DE1698169A1 - Verfahren zur Bestimmung der Groesse und/oder der Lage einer Unwuchtmasse eines Drehkoerpers,insbesondere von Fahrzeugraedern,sowie Vorrichtungen zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur Bestimmung der Groesse und/oder der Lage einer Unwuchtmasse eines Drehkoerpers,insbesondere von Fahrzeugraedern,sowie Vorrichtungen zur Durchfuehrung des Verfahrens

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DE1698169A1
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Gerald Brown
Munton Vernon James
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Tecalemit Engineering Ltd
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N19/00Investigating materials by mechanical methods
    • G01N19/08Detecting presence of flaws or irregularities

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  • Pathology (AREA)
  • Testing Of Balance (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

PAT»«TA
DIPL-INO. BUSCHHOIf j WPUNG. HENNICKE ' c '
5Köln /τ. /.
Patentanmeldung
der iirma .
Tecalemit (Engineering) Limited
Verfahren zur Bestimmung der Gkröße und/oder der Lage einer Unwuchtmasse eines Drehkörpers, insbesondere von Fahrzeugrädern, sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zur Bestimmung der Größe und/oder der Lage von Uhwuchtmassen bei Drehkörpern, insbesondere für das Auswuchten von.fahrzeugradern.
Wenn ein Drehkörper, wie z.B. ein Kraftfahrzeugrad, auf einer Welle gelagert wird» die ein gewisses Bewegungaspiel hat, so bewirken die Zentrifugalkräfte im Falle einer Unwucht Vibrationen. Die Erfindung basiert auf der Tatsache, daß hierbei ein Punkt an oder in dem
verbundenen
Drehkörper bzw« an oder in einem mit diesem starr Bauteil eich auf einer ihm eigenen und für ihn charak-
Kui've bewegt, so daß die Lage und α ie Größe der Unwucht aue 4em geometrischen Oi't der 5unJcte abgeleitet werden
BAD ORIGINAL
Bei der Erfindung kann der geometrische Ort der Puructe entweder unmittelbar oder aber dadurch ermittelt bzw. festgestellt werden, daß mit den Drehkörpern Anzeigevorrichtungen od.dgl. fest verbunden werden, die so ausgebildet sein können, daß sie mechanische Vorrichtungen betätigen bzw« an diesen eine Markierung bzw. Anzeige geben. Andererseits können die Anzeigevorrichtungen aber auch von den mechanischen Vorrichtungen so gesteuert werden, daß elektrische Heßvorrichtungen od.dgl. zur Ermittlung der Größe und der Lage der Unwucht betätigt werden. * ' ,
Wenn ein Drehkörper bei seiner Rotation gleichzeitig einer geradlinigen Vibrationsbewegung unterwerfen ist, so daß der Rotations- * mittelpunkt eine geradlinig· sinusförmige Oszillationsbewegung ausführt, so hat sich herausgestellt, daß (wie nachfolgend noch näher erläutert wird) die beiden Punkte des Drehkörpers, deren Radius gleich der halben Amplitude· der Oszillationsbewegung ist und die auf der einen oder auf der anderen Seite des Mittelpunktes der Sinusschwingung des Drehmittelpunktes auf einer Linie liegen, welche durch den Drehmittelpunkt hindurchgeht und senkrecht zu der Achse der Sinusschwingung sjteht, hinsichtlich ihres geometrischen Ortes eine Sonderstellung einnehmen. Während im allgemeinen der geometrische Ort eines Punktes an dem Drehkörper eine Ellipse ist, kommt dem einen diesel beiden genannten Punkt· insofern eine Sonderstellung zu, als eriimmer auf dieser Linie verbleibt, d ,hv auf dies er Linie, eine, geradlinige Sinusbewegung senkrecht zu der Achse der Sinu&sciftringttttg des Drehmittelpunktes ausführt. Die Bewegung dieses Punktes in der Richtung der Sinus«
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BADORIdlNAL"
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schwingung des Drehmittelpunktee let somit Hull. Andererseits ist der geometrische Ort dee anderen dieser beiden Punkte' eine Ellipse, deren Eigenart .darin besteht, daß ihre Hauptachse in Richtung der Sinusschwingung des Drehmittelpunktee verläuft, so daß die Bewegung dieses Punktee in der Richtung der Sinusschwingung dee Drehmittelpunktee größer let ale diejenige de« anderen Punktee dee Drehkörpers, der Im selben radialen Abstand Tun dem Drehmittelpunkt an de· ÄrebJtörper liegt.
Ee let somit möglich, durch Lokalisierung desjenigen Punktee dee rotierenden und schwingenden Drehkörpers, der sich entweder senk- \ recht zu der Schwingungs- bzw. üszillatlonabewegung bewegt (Null- I bewegung in dieser letztgenannten Richtung) oder der in dieser ]
Richtung eins gröfiere Verschiebung hmt als jeder andere Punkt des 1
gleichen radialen Abstandes von ds« Drehaittelpunkt, die Richtung ' der Sinusschwingung und damit die Winkellage der Unwuchtmasse su ''-. bestimmen, auf dis die Oesillatiomsbewegung eurückisuf Uhren ist.
Die Größe der ünwuchtaasse läßt eioh aus der Größe der Schwingungs- (j bewegung ableiten. Die Bewegung desjenigen Punktes, der sine Null-, bewegung In Richtung der Schwingung hat, senkrecht zu dieser Schwingungsrichtung ist demgemäß gleich der Größe der Bewegung des Drehmittelpunktes in dieser Richtung. Im falle des sich aaf der Ellipsenbahn bewegenden, auf der gegenüberliegenden Seite des Drehmittelpunktes liegenden Punktes ist die Länge der kleineren Bllipsenachse gleich der Größe der Bewegung des Drehmittelpunktes, während die Länge der Hauptachse gleich dem Zweifachen diesee
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Bswegungsmaßee ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein auf diesem vorstehend erläuterten Prinzip beruhendes Verfahren sowie zweckdienliche Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.
G-emäß der Erfindung wird die Größe und/oder die Lage der Unwuchtmasse dadurch ermittelt, daß bei der Drehbewegung des Drehkörpers die Richtung und/oder die Amplitude der Bewegung eines eine geradlinige Oszillationabewegung ausführenden Punktes oder aber die Richtung und/oder die Amplitude der maximalen Verschiebung eines Tunktee bestimmt wird, der eine nicht-geradlinige Bewegung mit einem maximalen Ausschlag ausführt, der größer ist als der Ausschlag irgendeines anderen ia selben Abstand τοη dem Drehmittelpunkt des Drehkörpers befindlichen Punktes. Die Richtung und/oder die Amplitude gibt dabei eine Anzeige bezüglich der Lage bzw. der Größe der Unwuchtmasse.
Venn die Lage eines solchen Punktes bestimmt wird, so läßt sich daeit die Lage der Unwuchtmasse identifizieren, über das Ausmaß der Bewegung des genannten Punktes läßt sich entsprechend »in Maß für die Größe der Unwuchtmasse erhalten.
Bl ergibt sich somit, daß durch Bestimmung bzw. Beobachtung desjenigen Punktes, der, wie oben erwähnt, die geradlinige Oscillations* bewegung ausführt, die genaue Lage dieses Punktes in herkömmlicher Weise*dadurch ermittelt werden kann, daß die Nullbewegung eines Punktes in der Richtung· senkrecht zu der geradlinigen Bewegung
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beobachtet bzw. festgestellt wird.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Brfinduhg, -welches insbesondere fiir die Unwuchtbestimmung bei Kraitfahrzeugräderii von Bedeutung ist, wird die Richtung und/oder die Amplitude der geradlinigen Oezillationsbewegung eines Punktee .des Drehkörpers dadurch bestimmt, daß an dem Drehkörper eine Vorrichtung angeordnet bzw. angebracht wird» die mit Markierungen od.dgl. vergehen ist, welche die Bestimmung bev, da· Ablesen der genannten Richtung und/oder der Amplitude der Oezillationsbewegung für den Beobachter ermöglicht bzw. erleichtert*
Die genannte Torrichtung kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung eine Serie von g&rkieruagen aufweisen, die in bezug auf ihre Winkellage gegenüber der Drehachse des Drehkörpers sowie.in bezug auf ihre Entfernung gegenüber dieser Achse stufenweise gegeneinander versetzt (Bind.
Nach einem weiteren Merkmal der Irfindung, welches ebenfalle vor allem für dae Auswuchten von Fahrzeugrädern von Bedeutung ist, wird die Äichtuog und/oder die Bewegung eines Punktes des Drehkörpers, dessen maximale Verschiebung größer ist als .diejenige •ine· anitren Punkte» desselben radialen Abetandes von dem Drehmittelpunkt dee Drehkörper·, dadurch bestimmt, daß mit dem Drehkörper eine Vorrichtung verbunden wird, die Elemente trägt, die unter der Wirkung der Bewegung dee genannten Punktes verstellt bzw. verschoben werden, wodurch eine Angabe der Richtung und/oder
der Amplitude dieser Bewe^un^ erh.'ilten wira.
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BAD ORiGJMAL
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Weitere wesentliche Merkmale der Erfindung 3ind in den einzelnen Ansprachen aufgeführt; sie werden nachstehend anhand der Zeichnung und der in ihr dargestellten bevorzugten. Ausführungebeispiele der Erfindung näher erläutert. Xn der Zeichnung zeigern
fig. 1 und 2 grafische Darstellungen zur Brläuterung der Bewegung der funkte eines Körpers, der bei seiner Rotationsbewegung eugleiöh eine Tibrations- bzw. Schwingbe-
P wegung auefUhrt; diese Darstellungen dienen zur Br-
läuterung dee Prinzips, auf welchem die Erfindung beruht;
fig* 3 and 4 zwei der Brläftterung der Erfindung dienende Dia-
gramme;
- flg. 5a «chematieoh in Drauf»ieht eine Vorrichtung zum Auawuchten von Bädern, die zu diesem Zweck von dem fahrzeug abmontiert ««erden;
fig. 5b die Vorrichtung gemäß flg. 5a in Stirnansioht; " flg. 6 in perepektivisoher Darstellung eine auf dem Prinzip
geetäS den flg. 5a und 5b beruhende Auswuchtmaschine in. ihrer praktischen Ausführung, wobei zur Dans teilung der Inaenteile der Maschine deren Deckel entfernt ieti .
fig. 7 die Auswuchtmaschine gemäß flg. 6 in einer Ansicht von der anderen Seite alt aufgesetztem Deckel;
Pig. *6 in. Draufaicht und in größerem Maßstab eine Einzelheit der Maschine gemäb Fig. 6;
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_ 7
Pig. 9 einen Schnitt nach Linie IX-IX der Fig. 3;
fig. 10 ein Schalt diagramm eines elektrischen Steuerkreises der Maschine gemäß den Fig. ό und 7;
VIg. 11 eine Ansicht eines Kraftfahrzeugrades mit daran gelagerten Ausgleichsgewichten;
Fig. 12, im Schnitt eine Anschlussvorrichtung, die zur Lagerung eines Fahrzeugrades, insbesondere eines auszuwuchtenden Drahtspeichenrades an der Welle der Auswuchtmaschine gemäß den Fig. 6 und 7 Verwendung finden kann;
Fig. 13a in Draufsicht eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung zur Anbringung solcher Fahrzeugräder an der Unwuehtmaschine, welche mittels Schraubenbolzen und Kuttern an dem Fahrzeug befestigt werden;
Fig. 13b eine Teilansicht im Schnitt nach Linie ZIII-ZIII der Fig. 13a in größerem Maßstab;
Fig. 14 schematisch, in einer der Fig. 5a entsprechenden Darstellung eine abgeänderte Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Auswuchtvorrichtung, bei der die Ergebnisse in diesem Fall auf elektrischem Wege ermittelt werden;-
Fig. 15 eine Vorrichtung, die an das an dem Fahrzeug Montierte Rad zwecks Auswuchtens desselben durch visuelle Beobachtung angeschlossen werden kann;
Fig. 16a und 16b zwei Diagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig. 15 dargestellten Vorrichtung;
Pig. 17a eine weitere Auafüiirungsforffl einer erfinäungsgeoiäiäen
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Auswuchtvorrichtung, die zur visuellen Unwuchtbeetimniung an eisern Fahrzeugrad befestigt wird, ohne daß
das Sad von dem fahrzeug abmontiert wird;
Fig. 17b die Vorrichtung gemäß Fig. 17a in einer Teilansicht zur Darstellung der Verhältnisse bei der Vibrationsbewegung der Vorrichtung;
Fig· 17c die Anordnung gemäß Fig. 17b in Stirnansicht; D fig. 13 die Vorrichtung gemäß fig. 17a in Stirnansieht;
flg. 19a in Draufsicht eine andere Aueführungsform einer Auswuchtvorrichtung, bei der die Fahrzeugräder für den Außwuchtvorgang von de«,Fahrzeug abmontiert werden;
Fig. 19b die Vorrichtung gemäß Fig« 19a in Teilansicht in größerem Maßstab;
Fig. 20 in perspektivischer Darstellung eine weitere AusfUhrungeform einer erfiftdungageuAßen Auswuchtvorrichtung, bei der die Bäder an dta Fahrzeug verbleiben können; Ψ Fig· 21a und 21b in Drauf eicht und in Beitenaneioht eine weiter·
AuBfuhrungeforu der erfindtmgegeaaften Außwuohtvorriohtung, bei der die Fahrzeugräder für den AuewuohtVorgang von dea Fahrzeug abmontiert werden;
Fig. 22 in Seitenansicht eine gegenüber Fig. 21b abgeändert· AuefUhrungsforoi der erfindungsgeuäßen Vorrichtung.
Fig. 1 zeigt sohematiBch einen Kür per, der in UlirEeigereinn rotiert und dabei zugleich «ine Vibrationsbewegung entlang der X-Achse ausfuhrt, wobei der liittelpunict O bei der Botation·- bewegung des KÖrpera zv/iechen den funlcten 31.* und 3C» o$r,illitrt,
BAD
P1 let ein Peetpunkt an de« Drehkörper, deesen radialer Abstand tob den Punkt 0 gleich der halben Amplitude der Vibrationebewegung, d.h. gleich dem halben Abe tend der Punkte I1 und X, und demgjHBifi gleich de« Abs-Sand der Punkte X1 und X2 ist. Ό·τ Punkt P1 liegt Tertikai über dem Drehpunkt C, wenn sich der Punkt C im Mittelpunkt seiner Oazillationsbewegung, also im Punkt X2 befindet. Der Punkt X2 fällt alt dem Punkt T2 zusammen.
Bei eich einstellenden Unwuohtkräften ist die Umlaufdauer des Drehkörpere im wesentlichen gleich der Schjringungsdauer, so daJ \
eich je Umdrehung des Körpers eine Schwingung desselben ergibt* \ lach einer Tiertel Drehbewegung befindet sich demgemäß der Punkt 0 *
bei X1, während der Punkt P1 1* Punkt I2 (T2) liegt. Nach einer i
weiteren Tiertel Drehung liegt der Punkt C wieder bei X2 (T2), ;
während P1 dann bei T. liegt. Befindet eich 0 in dem Punkt X-, so liegt P1 wieder in I2 (X2)* S*r takVP« oszilliert deägemä£ auf der Idnie T4, X9, T,. .
Aui dieser Darstellung ergibt eich somit, daß an dem rotierenden und schwingenden Körper ein Punkt vorhanden 1st, der sich linear im Raum bewegt, wobei die Beiregungsrichtung gegenüber dar Sichtung der.Vibration um 90° Tersetzt ist.
Aue fig* 2 -lftftt sich die Bewegung eines Punktes P2 des Drehkörpere während eine« Umdrehunge- und Vibrationezyklua entnehmen. Der JPunlct P2 l|egt en *inm dtelle, die anfange «it dem tunkt X- zii iammenfällt, wenn der mtte^punkt 0 M X2 (T2) liegt. P2 liegt
■ " - ■ -; - - Ί-■■■'-'''■ "■■ >-: ♦-'■"".-. ■'."■"*...-.' : eoiiit »unäehet Tertikai unter §*
tömi/m* ■ .-ία-
BAD ORIQfNAl.'
- ίο -
Wenn 0 in die Lage X. gelangt ist, so befindet sieh P2 im Punict A. let 0 wieder nach X2 (T2) zurückgelangt, so liegt P2 wieder bei T,. Befindet eich 0 in X_-f so liegt P2 im Punkt B. Der Punkt P2 bewegt eich somit auf einer Ellipse* Aus der Betrachtung des geometrischen Ortes mehrerer Punkte läßt sich zeigen, daß bei einer gegebenen Amplitude der Schwingung nur ein einziger Punkt an dem Körper vorhanden ist, der die Vertikalbewegung des Punktes P, ausfuhrt. Alle anderen Punkte auf einem Radius, der gleich dem Abstand C-Pp is"t» beschreiben Ellipsen, wobei wiederum nur ein einziger Punkt, nämlich der Punkt P2 vorhanden ist, der sich auf tiner Sllipe· bewegt, deren Hauptache· auf der X-Achse liegt. Der Abstand von X2 (T2) von A bzw. B1 d.h. die maximale Verschiebung von P2 gegenüber X2 (T2)» iet für diesen Punkt größer als die maximale Verschiebung jedes anderen Punktes des Drehkörpers, der denselben radialen Abstand von dem Mittelpunkt G hat wie die Punkte P. und Pg.
Beim Auswuchten von Drehkörpern bewirken die linwuchtmassen normalerweise eine Vibrations- bzw. Oszillationsbewegung nur in einer Ebene. Die Paktoren, die beim Auswuchten von an dem Fahrzeug verbleibenden Fahrzeugrädem oder bei einer Auswuchtmaschine für Bäder eine Rolle spielen, sind bekanntermaßen die federkonstante, die Masse und die Kraft. Diese Paktoren werden hier nicht naher» erläutert. Ea genügt die Feststellung, daß bei den Auswuohtver~ \ ; fahren normalerweia β ein Teil der Feder-ISassen-Hesonanzkurve + (Fig» 3 und 4) verwendet wird. Beispielöireise ist es möglich,
den Drehkörper auf eine Drehgeschwindigkeit zu bringen, bei
töftltt/ötÖl - U-: ■■■;"·
BAD ORJGifiÄt ^. --*««■
der die Winkelgeschwindigkeit beträchtlich über der Eigenfrequenz dee Systeme liegt. In die·em Fall läßt eich die bekannte Beziehung anwenden» naoh der für eine gegeben« Winkeleteilung der ünwuehtjB&eee die maximale Verschiebung diese» Vlnkel um 180° nacheilt. Anderereeitβ kann, falle erwünscht, die bekannte Phasenbeziehung Ton 90° zwischen der Unwuchtmasse und der Radverschiebung zur Anwendung kommen, die sich bei der Eigenfrequenz des Systems einstellt. * * . .
Wenn das der Untersuchung zugrundeliegende'Feder-Haesensys tea keine ausreichend genau definierte Eigenfrequenz hat, wie diee bei Fahrzeugradaufhäncungea der fall sein kann, eo iet die Phasenbeziahung zwischen der Gnwuehteaeee und der 7erSchiebung etwas schwieriger feeteufteilen und es kann in diesem Fall ein zweiachsiges RotationSTerfahren zur Anwendung kommen. Dies wird nachfolgend noch näher erläutert.
Die Diagramme gemäß den Fig. 3 und 4 zeigen verschiedene Kurven, wobei die Kurven gemäß Fig. 3 dadurch erhalten wurden, daß die Winkeldifferenz zwischen der Kraft und der Verschiebung (d.h. der Kraft-VerechiebüngB-Ihasenwinkel) als Ordinate gegenüber dem Verhältnis
τ, aufgedruckte Bchwingungefraauenz naturliche Schwingungsfrequenz
als Abszisee aufgetragen ist. Die hierbei erhaltene Kurte für ein stark gedämpftes System ist durch die vollauBgezogene Kurve dargestellt, während die Kurve tür ein nur geringfügig gedämpfte«
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System gestrichelt dargestellt ißt.
In den Hg. 5a und 5b iöt schematiseh eine Vorrichtung zum Testen von fahrzeugrädern gemäß der Erfindung dargestellt, bei der die Bäder für den Testvorgang fön dem Fahrzeug abgenommen werden oüieren. Das Gerät beruht auf dem !Prinzip! daß ein rotierender und eahvingender Körper hineiohtlich seiner Bewegung apezifisohe hat, die tür ünvuohtbestimmun« in Abhängigkeit τοη
t dta VerhältniB »wischen der Schwingung und der Rotation auegenutzt wträtn kann·»« . ,
Bei dieser Vorrichtung iet tin« horizontal· Welle 1 von einem Genaue· 2 abgaetütet, welches eeintr§eitß »oviel Bewegungefreiheit hat, daß es um «in Vertikalgelenk 3 oszillieren kann. Dae zu testend· Rad 4 wird mit Hilft BiMBT geeigneten Vorrichtung 3 an dem Grehäuee 2 befestigt, Vortsugtwelse ist die Anordnung so getroffen, daß, wie in der Zeichnung dargestellt, daa Vertikalgelenk 3 in der Ibene der Innenfelge 5 dee Rades liegt. An der " liielle 1 iet eine Anzahl an Hocken bzw. Stiften 6 od.dgl. in schraubenförmiger Anordnung, befestigt, wobei die Stifte od.dgl..,-beginnend von dem dem Radlager gegenüberliegenden Wellenende, über einen 5?eil der Länge der Helle verteilt angeordnet sind. Seitlich neben der Welle befindet-sieh eine Anzahl beweglicher finger"7-in einer solchen Anordnung, daß jedem Stift od.dgl. 6 der Welle jeweils ein Pinger zugeordnet ist. Die oberen Baden der Finger liegen in Schlitzen 8 einer Platte 9, weiche die Pinger 7 bei -ihrer Bewegung führt. » ·
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Die Stifte od.dgl. und die einzelnen beweglichen finger sind hier lediglieh ale ein· beispielhafte Aueführungsform dargestellt. Die Stifte könnten auch diiroh einen durchgehenden schraubenförmigen inaatz bzw* einen Schraubengang bzw. einen Flügel od.dgl. an der Oberfläche der Welle 1 ereetat werden, wahrend anstelle der finger ein örtlich bewegliche» Element, vie z.B. eine Gelenkkette od.dgl. Verwendung finden konnte* · ; ,
An dem Wellengehäuae let eine feder befestigt, die mit ihre* ' anderen lade an de« feststehenden Rahmen der Maschine verankert >. ist* Sie federanordnung ist derart,. daJI die feder das £eetre*eb }: hat» die VeUe in eine» Hei«- biw. Beaufaetellung au zentrieren. * Om die Veil« 1 und iae Bad 4 mit einer Drehsahl anzutreiben, die tweötooääig etwas oberhalb der ligenfrequenz der Sohwinguög dee lad-Vellen-federayetem« liegt, ist eine geeignet© Intrieberorrichtung vorgeeehen. Während die welle 1 adt dem Bad 4 auf diese Drehgeschwindigkeit gebraoht wird, irt die Welle 1 verriegelt, eo daß eine Oszillation bzw, eine Schwingung derselben verhindert wird. Die um ein Gelenk IO schwenkbaren Pinger 7 sind so eingestellt, daß si· bei der Umdrehung der Welle gerade von den Spitzen der Stifte berührt werden. let die Welle 1 auf die genannte Drehgeschwindigkeit gebrachtr eo wird sie entriegelt, so daß sie beim Zurück« bzw· beim Auelaufen de» Bades eine Sohwing- bzw. Oezillationebewegung aufführt, ifi-l dem Aneteigen der Oezillationsbewegung etoßeji die Stifte 6 die finger 7 zur Seite, wo sie mittels geeigneter Vorrichtungen gehalten werden» Dabei werden einige
■ ... -: ■''■'-. * "■"*■-finger weiter verschoben als andere, da die entepreohenden
Stifte an derjenigen Seite der Welle liegen, die den Fingern gegenüberliegt, wenn die Welle sich in Richtung auf diese Finger bewegt hat. Bei der Eigenfrequenz dee Systeme ist die Oszillation am größten; von der Fingerreihe wird daher ein Finger 7 weiter verschoben als sämtliche anderen finger. Dieser Finger kann auf •ine .Winkellage des Hades zurlickbezogen werden, so daß eioh hierau· die Lage der Unwuchtmasse bestimmen läßt. Das Haß der Aueetellbevegung dee Fingere ist zugleieh «in Haß für die Groß· der Unwuehtaae··. Ie iet daher möglich, an den Rad «in Gewicht su be« f«etifen, ua di· Wirkung der Unwuchtmaeae bcw. der unauegefliehenen Ka*·· gu neutralisieren. Normalerweise wird das Gewicht an di· Aufruf elf· 11 dM Rad·· 4 «ngebraoht, 00 daß bei ihrem Umlauf kein· Oeeillationebtwegung der Welle auftreten kann. Anschließend wird das Rad atatieoh ausgewuchtet, indan ein entsprechendes Gewicht an der Innenfeig· 5 befestigt wird. Das au der Innenfeig· befestigt· Gewicht bewirkt keine Oazillationebewegung der Welle 1, da es eich in der Sbene des Gelenke 3 befindet.
Bas Vertikalgelenk 3 braucht jedoch nicht unbedingt in der Ebene der Innenfelge 5 zu liegen. Ist dies nicht der Fall, so muß das Rad zunächst statisch ausgewuchtet werden, worauf es dann dynamisch mit zwei gleichen Gegengewichten ausgewuchtet wird, von denen das eine an der Außenfelge 11 und das andere an der Innenfelge 5 befestigt wird.
Pie Länge der Nocken oder Stifte 6 od.dgl. an der Welle \, die -
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BACUDRIGINAL
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Abmessungen der Welle und die geometrisch© Form der beweglichen Finger 7 lassen sich bo einstellen, daß Skalenlinien mit geeigneten Slcaleneinteilungen od.dgl. gebildet werden. Beispielsweiße können gemäß Fig. 5a Skalenlinien 12 auf der Platte 9 vorgesehen werden, welche die unwuchtmasee 2.B. in Gramm-Einheiten oder in anderen Gewichtseinheiten angeben.
In den Fig. 6 und 7 iet eine praktische Auefuhrungsforn einer Auewuohtaaeohine dargestellt;, die auf de· in Zusammenhang mit g dta Fig. 5a and 5b b«*ohritb*ri«n Prineip beruht. Di· Welle t dreht sloh gsaüB Fig. 6 in Legern eine· öehäuees 15, welches seinerseits rereohwenkber in Legern angeordnet iet, die an der Hauptbasisplatte 1? und einea oberen Gehäuse 12 befestigt sind, welche beide aus Gußstücken beetfthea können. Das Gehäuse 15 wird Ton einer Blattfeder 28 in ·einer eeleakfcevegung vorgespannt.
Bas Rad wird in geeigneter Weise an dee äußeren Ende der Welle 1 befestigt, wobei die innere Radfelge normalerweise mittels eines Zeigers 11 ausgerichtet wird, der in der Ebene der Q-elenkachse " des Gehäuses 15 liegt« Die Welle 1 erstreckt eich durch das Gehäuse 13; sie trägt (nicht dargeBtelite) Voreprünge bzw. Stifte der in Fig. 5a gezeigten Art, die mit den Anzeigefingern 7 in Kontakt gelangen können. Außerdem trägtdieWelle 1 eine Soheibe, die noch einen anderen beweglichen Anzeiger berühren kann, der dabei einen langen Zeiger 60 mitniiuttt. Wenn die Welle 1 rotiert und un.ter Einwirkung der Ilnwuchtkräfte eine Schwingbewegung ausführt, so verstellt mithin die Welle die Anieigefinger 7, die
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ihrerseits den Zeiger zum Ausschlag bringen. Jeder Anzeigefinger ist mit einer Ziffer versehen und einem besonderen Stift 6 (Fig. 5a) der Welle 1 zugeordnet. Auf der Welle 1 ist außerdem eine Zifferntrommel 68 gelagert, deren Ziffern den Ziffern der geweiligen Stifte 6 und der diesen abgeordneten Finger 7 entsprechen.
Wenn im Betrieb ein mit einer Unwucht versehenes Rad, nachdem es auf die erforderliche Geschwindigkeit gebracht ist, zum Auslaufen ) gebracht wird, eo durchläuft ββ die Sigen- bzw. Resonanzfrequeue» die von 4er Heu»*· dee Bad*· und der Steifigkeit der Feder 28 bestimmt wird, Sie UrSBe der Oeeillationabewegung wird von dem Zeiger 60 auf einer G«wlehteskala angezeigt, die der Typengröße , des dem ünwuehtvorgang unterliegend«], Bades angepaßt ist. Die Skalen für die einzelnen $ypea sind en einer Trommel 61 angeordnet, die ait »inar Handeleoheibe 62 versehen ist, mit der die Skalenwahl vorgenommen wird.
Die Maschine wird mittels eines Deckels 63 (Pig. 7) verschlossen, der an denjenigen Stellen mit öffnungen versehen ist, an denen die verschiedenen Komponenten der Maschine von außen sichtbar bzw. zugänglich sein sollen. Die Scheibe 62 greift dabei durch eine öffnung 64, während die Pinger 7 durch eine öffnung 65 hindurchgreifen. Die Skalenmarkierungen an den Trommeln 61 und 68 sind durch Fenster 66 und 67 sichtbar.
Beim Auslaufen dea Rados wird einer der Anzeigefin&er 7 weiter ausgestellt als die anderen Auzeigefluüer. Durch Feststellen der
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BAD ORȧWWfc?*O
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Nummer dieBee Anzeigefinger β an der Zifferntrommel 68 kann die jeweilige Lage für das Ausgleichegewioht an dem Rad bestimmt werden.
Um die Anjseigefinger 7 in denjenigen Stellungen zu Aalten, die sie bei der maximalen Oszillation einnehmen, sind Heibvorrichtungen vor««βeben, für die Rückstellung der !»Zeigefinger 7 in ihre lullfltellujigen dient ein RUckstellknopf 35.
Bit Toretehend beschrieben» lueiruahtvorrioiitun« kann bei ent- , e#reoheader Ab#tiia»ung der, feile und linetellung der Big«nfrequena daxu rerwwdet werden, die ffowttfth**·*»· bsw· die un*usgegliohe»e Maeee' entweder bti llgeiafrequen» de« 8yat«oe oder \>9i ·ϊ&·τ oberhalb o4«r unterhalb dleier iigenfreiittenjt liegenden Frequenz zu beetiamen, Ua tine abglichet niedrige Sigenfrequene tu erhalten, kann die Jeder 28 gegebenenfalls fortgelassen werden, wobei in diesem fall die 180°-?haeenb«Ziehung zur Anwendung kommt.
Venn das System ao ausgelegt wird, daß mit der Eigenfrequenz I
gearbeitet wird, so können die Sohwing- bzw. die Öszillationsbewegungen so groß sein, daß zur Absorption dar frei werdenden Energie eine Dämpfung erforderlich ist» Um zu erreichen, daß die Auswuchtvorrichtung eine hohe inepreohempfindliohkeit auch gegenüber sehr !deinen Ünwuchtmaseen besitzt, zugleich jedoch auch auf große ünvuchtmaeeen anspricht, ist eine Differentialdämpfungsvorrichtung eingeschaltet.
Vie aus üwi Fig. 6, ö und 9 hervorgeht, weiat die Dämpfungsvorrichtung einen Arm 29 auf, der starr an dem gelenKbeweglichen
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Gehäuse 15 befestigt ist. Der Arm 29 trägt an seinem Ende einen . Bolzen 30, der in Öffnungen 35a und 35b der Platten 36a und 36b J eingreift (Fig. 8 und 9). Bei der Anfangsbewegung des Gehäuses 15, > welche z.B. von einer Unwuchtmasse von 30 Gramm an der Außenfelge eines Rades bewirkt wird, sind die Schwingungen des Armes 29 so ι gering, daß der Bolzen 30 sich in den öffnungen 35a und 35b bewegt, ohne hierbei mit den Platten, in Berührung zu kommen. Dies ■r- bedeutet, daß der Bewegung des Gtehäusee 15 nur die inner· Reibung W in den Q«häus*-3ohwenKLagern entgegenwirkt, so daß die Schwin-* gungeempfindlichkeit d«s Genauste außerordentlich groß ist. let die Unwucht gräSftr als 30 Gratnsa, eo stößt der Bolzen 30 gegen di· tJmfangikant· der Öffnung 35a d«r Hatte 36a, wodurch diese um «inen <2«l«nkbQls«n gedreht wird. Si« Bewegung der Platten 36a j und 36b wird durch jeweils zwei anliegende Reibecneiben gebremst. Der Druck zwischen den Platten 36a, 36b und den Reibscheiben 34 kann durch Verstellen einer Kutter 32 eingestellt werden, wodurch
- ι die Druckvorspannung einer die Reibplatten 34 gegen die'Platten i
* 36a und 36b drückenden Feder 33 verstellt wird. Das Loch 35a ist j kleiner als das Loch 35b, so daß der Bolzen 30 zunächst nur die
Platte 36a bewegt, bevor auch die Platte 36b mitgenommen wird. j
Durch Einstellen der Mutter 32 kann somit die Reibung und deia-
gemäß die Amplitude der Cszillationsbawegung eingestellt werden*
Die Amplitude der Schwingung, die vor dem Anschlag des Bolzene an der Kante des kleineren Loches 35a vorliegt, kann durch Verstellen eier Lage des Arme& 29 gegenüber den Lochera 35a una 35b eingestellt werden. Za diesem Zweck ist der Arm l·? mit Scxilitzen
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27 versehen, an denen er mittels Bolzen und Muttern an eine Konsole 15a od.dgl» angeschlossen ißt, dl® Ton dem verschwenkbar en Gehäuse 15 getragen wird« Durch Lösen der Muttern und Bolzen läßt sich somit die Stellung des Armes 29 gegenüber den Platten 36a und 36b verstellen.
Tronawl 61 (Yig* 6) weJLst «la· Anzahl an Skalen auf., die i«weile im Zusammenwirken alt dem Zeiger 60 das Unwuehtg©wicht 'einer bestimmten !Typengröße anzeigen. Wie bereite erwähnt, werden ä die aufeinanderfolgenden Skalen in eine Stellung gebracht, in d«r ei« dureh die öffacng e"6 (Tig. 7) sichtbar sind; di«s läßt sich durch Betätigung d«r lttad«leüh*ib· 62 bewirken. Bf besteht aber auch dl® Möglichkeit, dl« $rofi@sl 61 durch «In® linselskala zu ersetsen, die aft der öffnoBg 66 f«st angeordnet wireL In diesem Fall müssen die verschiedenen Einilufigrößen kompensiert werden, die eine bestimmte Unwucht bei den verschiedenen Typengrößen der Räder haben, was durch Steuerung des Dämpfungsgrades bzw. eine genau kalibrierte Einstellung der Druckvorspennung der Dämpfungs- ί feder 33 bewirkt werden Jcann.
Um das zn testende Rad so in Drehbewegung zu versetzen, daß die Unwuchtmassen entsprechende Zentrifugalkräfte erzeugen, können verschiedene Vorrichtungen Verwendung finden, die entweder von Hand oder mittels Druckluftmotoren oder elektrischer Motoren angetrieben werden* Bei dem vorstehend erläuterten Aueführungsbeispiel der erfindungsgemätsn Auswuchtitaschine findet ein Slejctromotor Verwendung, der eine Spindel, Welle od.dgl. antreibt, juit
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der das zu testende lad drehBchlüseig in Verbindung gebracht wird. Da· lad wird dabei, in der einen Drehrichtung auf die erforderliche Drehzahl gebracht; nachdem die Auswuchtvorrichtung die erforderliche Anzeige bzw. Aufzeichnung für die Unwuchtbestimmung gegeben hat, wird das Rad wieder zu» Stillstand gebracht, wae dadurch geschieht, daß die Antriebsspindel von dem Bad getrennt wird. Zusätzlich können Bremsvorrichtungen in verschiedenen Ausführungen Verwendung finden, z.B. mechanische Bremsen. Bei dem dargestellten Aueführungsbeispiel wird das Rad jedoch dadurch zum Stillstand gebracht, daß die Antriebsrichtung des Motors umgesteuert wird) worauf dann die Spindel od.dgl. wieder mit dem Rad gekuppelt wird.
Was den hier' zur Verwendung kommenden Elektromotor angeht, so lassen sich Dreiphasenmotoren leicht, kurzzeitig bzw. schlagartig umsteuern. Dies iet bei Binphasenmotoren mit der üblichen Phasenzerlegung oder bei den üblichen Induktionsmotoren mit kapazitivem Anlauf nicht möglich, ohne daß im Inneren des Motors ein besonderer Revers iers ehalt er vorgesehen werden mu£, da die Anlasserwicklung nur bei niedrigen Drehzahlen an den Strom gelegt wird. Bei der vorstehend beschriebenen Auswuchtmaschine findet ein normaler Einphasenmotor mit kapazitivem Motoranlauf und einem außenliegenden Reversiereehalter mit einem durch kurzzeitige Kpntaktgabe betätigbaren Schaltkreis Verwendung, durch den ein 2entrifugalsehalter zur augenblicklichen Umsteuerung des Drehniotors überbrückbar ist.
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Pig. 10 ist ein Binphasen-Weoiisalstromaiotor M vorgesehen, der über eine Anschlußbuchse J und einen Revereiereehalter K .an den Strom angelegt wird. Die Anlaseerwicklung W wird über die Klemmen L., L2, A und B des Heveraieraohaltera R und aber einen Zentrifugalsohalter 3 sowie einen Kondeneator K an Spannung gelegt. Wie bereits erwähnt, ist ein kurzzeitig schließbarer Kontakt XT vorgesehen, mit dem der Zentrifugale ehalt er 3 überbriiokt werden kann, eo dad der Motor augenblicklich umgesteuert wird.
Die Feldwicklung I wird Über die Eontakte L5 und C erregt«
Der Motor K wird mittels eine· einzigen Hebels 51 (?ig. 7) gesteuert, der an der AuÄenseitt de· uehäuaes 52 der Maschine gelagert ist. Außerdem ist hier «in frog 53 angeordnet, der mit unterteilten AufnahmeräuMn für ti* Aufnahme der Ausgleichsgewichte und der Werkzeuge versehen ist«
Bei der vorstehend besohriebinsn Auegleichivorrichtung umfaßt di· MeßgerätauerüBtung βomit die btwegliohen Anzeiger 7 und die dl· Nocken bzw. Stift* od.dgl. tragende Welle I1 die zur Bestimmung der Lag« und der Gröfle dee für den Unwuchtausgleich verwendeten Gegengewicht» verwendet wird, welches an der Außenftlge de» Badte angebracht wird. Be ist dann erforderlich; das Rad statisch auszuwuchten, was durch vorübergehende Befestigung ▼on Magnetgewichten erreicht werden kann. Wie ?ig» 11 zeigt, können jedoch federn 71 von bekanntem Gewicht zeitweilig an 4i· Felge 72 des Bades an eine Stellt angeklemmt werden, die mit einer Kreldemarkierung 73 bezeichnet wird, am das mit 74 beieioh-
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net· Ungleichgewicht zu beheben.
Vie fig. 7 zeigt, weist di« Maschin« «in· Anaohlufiplatte 75 und eine Spann- bzw. futter hole β 76 für di· Befestigung de« Bad·· an der Welle 1 auf. Um verschieden· Äadtypen an der Welle befestigen ca können, lassen sich solche inseiauS'Torrlentungen in versehiedett«n ÄKSfühtfunsfgi verwenden. B«i*pi*löw«iie kann fttr den AnsonluÄ eines Speichenrad·« dt· in Hg. 12 dargestellt« Vorrichtung vervtndet werden. DtUe* Aiiachlußyorriohtuns besteht aus einer Stählhtil·· 8t( 41· alt »leitelt* auf der Welle I (flg. 6) sitzt bzw. auf diese aufschiebbar i«t. 81« Vorrichtung veist ferner zwei Sonu*»tü<ike $2 und 8? *öf. pea JCoaaeettici: 82 ist ait einer Innenbehnasg rmr*+bmt *i« te4JLweiee eyiiadrieoh auegebildet ist end hier «it ftleitiit* aui d«a einen Jfed· ier Hüls· 81 eitzt. M dl···» Eylindyieehen Teil eohllet^ »ioii ©in sieh nach außen lconiech erweitenoder Teil an, g«g«a din sich Tier Kugeln abstütsen itünnen, di« In Löohera der Eülee 31 »wischen dee Konusstück Θ2 und einer ge«clilit«teB lylonbuen·· 84 sitzen, dl« in da* feld« der EÜl*· dl eingetetJit ist. In der Zeichnung sind nur zwei Kugeln 85 zu erkejmen. Die Beweguag dds auf der Eülee gltitep,-den KonueatUoks $2 vird τοη einer Maden^chraabe Θ6 btgrenit, di« : in das Hohr 81 «ingeiohraubt let und «i«*n Aneohla« bildet. ί
Konußstüek .81 i*t «jaf das ftßder« »id« der Hüls« dl auf geschraubt* Xn dies·· Hülsenende 1st eine Stfchlbüchee 87 «lag«-* setzte Xm Batrieb wird die Hülse 8f auf die Velle 1 eo aufgeschoben, daß daa die Nylonbüchae 84 aufweisende Hülsenende «innen
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liegt. Das verschraubbare tvomiestüok ö3 wird dann entfernt, worauf das Had auf die Hülse 81 aufgeschoben wird. Anscnlieiaenü wird das Konusatück 83 wieder aufgesetzt und mit der Hand verschraubt. Üie inschlußVorrichtung und das von ihr getragene Rad werden dann auf der Welle 1 verschoben, bis die Innenfelge des Radea genau über dem Vertikalgelenk der Vorrichtung ausgerichtet ist. Dann wird der Gtarindekonua voll angesogen, wodurch zugleich das Bad mit der Inßchlujßvorriohtung und letztere mit der Welle verklemmt wird, da bei der Verschiebung des Konueettickee 82 die Kugeln 85 von der Konusfläch· nach innen gedrückt werden, bo "daß sich, die geschlitzte Nylonbüchse 84 fest um die Welle 1 verspannt.
Die Fig. 13a und 13b «eigen eine sich eelbet zentrierende Vorrichtung, die für den Anschluß der Hader an der Welle bei solchen Auswuchtmaschinen verwendet werden kann, bei denen die auszuwuchtenden Hader von dem Fahrzeug abmontiert werden müssen. Die Vorrichtung eignet sich für den Anschluß von Rädern mit Vier- oder Fünfbolzenbefestigung. Sie hat vor allem den Vorteil, daß bei feet angezogenen Bolzenmuttern die Radbelastung reibungsschlUssig unmittelbar auf die Baeisplatte übertragen wird, ohne die Gelenklager zu belasten, so daß ein Verschleiß derselben vermieden wird.
Die Vorriciitung weist gemäß den Fig. 13a und" 13b eine Basisplatte 91 mit acht Gelenklöchern 92 auf, mit deren Hilfe vier oder fünf Gelenkhebel 93 an den jeweiligen Stellen der Platte gelagert werden können, je nachdem, ob das auszuwuchtende Had-vier oder fünf Bolsenlöcher ausweist. Mit jedem Geleit S^ ist elu bogenförmiger
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Schlitz 94 verbunden. Bines dieser acht Gelenke, nämlich das Gelenk 92a und der diesem zugeordnete Bogenschlitz 94a dient zur ständigen Lagerung eines Gelenkhebele 93a, gleichgültig, ob ein lad mit Tier oder fünf Boizenlöohem ausgewuchtet wird. Vie Pig. 13b geigt, trägt der an dea Gelenk 92a gelagerte Hebel 93a einen Gewindebolzen 95a, der durch den Schlitz 94a hindurchgreift. Je nach Lochzahl dee Hede« werden drei oder vier weitere Hebel 93,· die jeweils einen entsprechenden Gewindezapfen bzw. -bol* zen tragen, vorgesehen, so daß entweder vier oder fünf Gewindebolzen für den Anschluß des Rades an der Platte 91 zur Verfügung stehen. Neben dem Gelenk 92a und dem Schlitz 94a, die in allen Fällen für den Badanschluß herangezogen werden, sind von den verbleibenden sieben Gelenken uad Schlitzen drei Gelenke bzw. Schlitze in einer solchen Stellung gegenüber dem Gelenk 92a und dem Schlitz 94a angeordnet, daß Bio für den Anschluß eines Vierbolz enradee dienen können, während die anderen Tier Gelenke und Schlitze in einem solchen Abstand zueinander sowie in einer solchen Lage gegenüber dem erstgenannten Gelenk 92a und dessen Schlitz angeordnet sind, daß sie für den Anschluß eines Fünfbolzenrades herangezogen werden können. Die einzelnen Gelenke und Schlitze sind mit den Ziffern 4 und 5 markiert, die auf der Platte 91 sichtbar angebracht sind, eo daß die jeweils für den Anschluß eines Bades benötigten Anschlußorgane ohne weitere« erkennbar sind.
Wenn die vier oder fünf Hebel sowie- deren Gewindebolzen richtig eingestellt sind, so laut sich das Bad 96 (Fig. 13b) für d*en
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Auewuchtvorgaag mittels der Gewindebolzen anschließen und mittels konischer Muttern t 98, wie sie normalerweise für den Anschluß der Bäder an Fahrzeugen rerwendet werden, festlegen. Xn Fig. 13b ist da» Bad 96 in einer Stellung gezeigt, in der der Gewindebolzen 95a durch dee Loch 97 des Hadee hindurchgeschoben werden kann, worauf dann die Mutter 98 angezogen wird.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 5 läßt sich erfindungsgemäß auch so herrichten, daß sie für die elektrische Messung der Lage und der Amplitude der Unwucht rerwendet werden kann. Sine solche Torrichtung let in Fig. 14 dargestellt« BIe Finger 107 entsprechen weitgehend den im Zusammenhang mit Fig. 5 beschriebenen Fingern. Jedoch trägt hler jeder Finger «n »einem Bnde einen Kupferkontakt. Hvan die FiBfer 10? durch die Stift· 106 an der Welle 102 zur Seite hin gestoßen werden, ee nimmt derjenige Finger 107, der am weitesten ausgestellt wird, einen Arm 110 mit, der bei 111 gelenkbeweglich gelagert ist. Sine an dem anderen Ende des Armes 110 angeordnete Schleifbürste 112 ist an eine elektrische Energiequelle angeschlossen, so daß der Stromfluß über eine Kontaktreihe 113 hergestellt werden kann, deren Kontakte auf einem Bogen angeordnet sind, der von der Kontaktbürste 112 überstrichen wird. An die Kontakte 113 sind über das schematise*! angedeutete Kabel 114- Lampen 115 angeschlossen, welche somit die Bndstellung des Armes 110 und damit die Größe der Unwucht anzeigen. Der Arm 110 trägt.an der Kontaktfläche, an der die Pinger 107 angreifen, einen elektrisch leitfähigen Streifen, so daß der elektrische" Strom über den in Kontakt befindlichen Finger sowie über ein Kabel 116, 116a
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2U dtr einen oder der anderen Lampe 115 der Lampenreihe fließt, irelohe die Winkelstellung der Unwueht angibt. Se empfiehlt eich, die lampen 115 auf eidtm Kreis anzuordnen unü nach Art eines Zifferblattea mit Ziffern zu versehen. Ein entsprechendes Ziff-ernblattJäßt sieh an dem äußeren ftide eer Welle 101 eingravieren htm· hieran anbringen, ao daß die einzelnen Lampen jeweils einer bestimmten Stellung des Badea zugeordnet sind.
15 zeigt eine Auswuehtvorriohtung, die für das Auswuchten von K&dern Verwendung finden kans,. die während des Auswuchtvorgangta ea des auSgeboekten . f afere·«^ aontiert bleiben. Diese Vorrichtung weist eine 6«&«i»· 120 auff die vorübergehend mittels geeigneter Organ·, wie z.B. an Äer Sykaiierkappe angreifender 5uiaai»*uger od#r Magnete oder eittels naohgebildeter Radkappen» Jelgenkleamen oder RadbolaanrerbiBdungen an dem Rad befestigt und zentriert wird. Me Scheibe weist in verschiedenen Bereichen ihrer fläche verschiedene Identifizierungemarkierungen auf. Beispielsweise können radiale Reihen von Markierungspunkten mit untere©niedlicher Größe und Farbgebung vorgesehen eein, die auf einem sohwarzen Untergrund angeordnet sind. Innerhalb der radialen" Reihe weisen alle Markierungspunkte dieselbe Farbgebung auf, wobei ihre Größe jedoch von der Kitt» der Soheibe zum Scheiben umfang hin ansteigt. Für die verschiedenen leihen werden unterschiedliche farben verwendet. Außerdem erhalt der Mittelpunkt eine unterschiedliche Farbgebung.
Bei der Drehbewegung des Rades kann die Amplitude der Schwingung
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dadurch festgestellt werden, daß die Länge der sich in der Farbgebung absetzenden Farblinie bestimmt wird, die der Mittelpunkt aufgrund der Qazlllationibewegung hervorruft. Bei jeder geeigneten frequenz, z.B. der Eigenfrequenz, bewegt sich einer der Farbpunkte auf einen Veg, der dem Weg dee Punktee P in Pig. I entspricht, d.h. deeeen Richtung rechtwinklig zu der Linie des Mittelpunktee verläuft. Die Farbe dieser Linie wird ermittelt, bevor das Bad angehalten wird, Au* der ermittelten Farbe läßt sich die Winkelorientierung des Sadee bei z.B. der maximalen Vibrationsbewegung f beetlomen. 9urch Verwendung der bekannten Kraft-Verechiebung-Phaeenbeziehung läßt eioh somit die wirkliche Lage des Unwucht- ' gewichte ermitteln.
Eine andere Möglichkeit für die Tieuelle Unwuchtermittlung ie1? in den Fig. 16a und lob dargestellt. Hier let z.B. ein silberner Punkt in der Mitte 0 einer flachen schwarzen Scheibe sowie ein farbiger Punkt im radialen Abetand r von dem mittleren Farbpunkt vorgesehen. Der mittlere Farbpunkt 0 führt eine geradlinige g Schwingungsbewegung mit der Amplitude L aus, die in Fig. loa durch den Doppelpfeil angegeben i«t. Wie vorstehend erwähnt, stellt sich bei jeder Sohwingungeamplitude L eine besondere Bewegungebahn ein, auf der sich der Farbpunkt bewegt* Zur Sarstellung der Ellipsen, die sich bei den verschiedenen Verhältniesem r : L und bei den verschiedenen Winkeletellungen des farbigen Punktes ergeben, können Karten gezeichnet werden. Heim der farbige Punkt bei A (?ig. 16b) liegt, dann ist, wie vorstehend erläutert, seine Bewegungenahn eine Ellipse, deren Hauptachse horizontal
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verläuft, wie dies in Fig. 16a angedeutet ist. Wenn jedoch der farbige Funkt sich an irgendeiner anderen Stelle befindet in Pig. 16b), so ist seine Bewegungebahn eine Ellipse, deren Hauptachse gegenüber der Horizontalen geneigt ist, wie diee ebenfalls aus Fig. 16a zu erkennen ist.
Oas während des Teetlaufe festgestellte Muster läßt sich mit den Küstern der Tafel bzw. Karte vergleichen. Da "r* ein bekannter Wert ist und L eich schätzen läßt, erhält man eine korrekte Anzeige dar Lage der Unwuchtmasse« *
Ie sei in dieeea ZHeamaienhang bemerkt, daß in allen Fällen,·, wo in der Beschreibung vom t ar b if en oder gemusterten Punkten bzw. Markierungen die Rede iet, diese !Funkte bzw. Markierungen durch Farbauftragung oder durch Musterung bzw. Farbgebung transparenter licht öffnungen an einer lichtundurchlässigen Fläche, die von der Rückseite her bestrahlt wird, oder aber mit anderen Mitteln ererreicht werden können.
Fig. 17a läßt ein starres Bauteil 150 "von gestufter konischer oder eich verjungender Form erkennen, welches mittels einer geeigneten Vorrichtung fest mit der Radkappe 131 eines Rades verbunden wird. Die Achse 132 dee Kegels ist so angeordnet, daß ihre Verlängerung durch den Drehalttelpunkt des Rades hindurchgeht· Die Gbariläühe des Bauteils 130 weist eine Anzahl zylindriacher Abeefcnitte mit verschiedenen Durchmeseern auf, die jeweils■ sMSl·. in acht Bänder 133 unterteilt sind, wobei die aufeinanderiölgendeli · Bänder z.B. durch unterschiedliche Farbgebung voneinander abge-
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hoben Bind» Beispielsweise kann die eine Stufe dee kegeligen Bauteile in Aufeinanderfolge schwarze und rote Bänder bzw. Streifen haben,,während die nächste Stufe schwarze und blaue · Bänder bzw. Streifen und die eich hieran anschließende folgende Stufe wieder schwarce und rote Muster besitet. in jedem Band bzw. Streifen befindet eioh eine Markierung z.B. in Form eines weißen Striches, wobei die Striohe an den'aufeinanderfolgenden Streifen Innerhalb jeder Stuf« schraubenförmig zueinander angeordnet sind, wie dim bei 134 dargestellt ist. ·
ÄUSiowuchtende Iftd mit d«r daran gelagerten Vorrichtung 130 wird nach Am Aufbocken das Fahrseuf·· Mittels einer geeigneten Yorriohtung in SrehtevaguBc raraetct. Bai dam anschließenden Auslauf «n da· Bad·« werden dia Schwingungen des Gliedes 130 beobachtet Wann dia Torriehtung 130 i» rartikalar Xbana schwingt, so wird eie ▼on der Seite her beobachtet. IFenn jedoch die Schwingungsebene angenähert in der horizontalen Bbene liegt, so wird die Vorrichtung von oben her betrachtet. Ss ist erforderlich, daß die Beobachtungrichtung in jedem Auganblick etwa senkrecht zu der Schwingungsebeaa verläuft.
Bai der Beobachtung arscheint von den Strichen 134a (fig» 17b) ein Strich an einer Stufe in unbeweglicher, ortsfester lage. Ixi Wirklichkeit bewegt er sich jedoch gemäß fig. 179 auf einer Bahn, die δer Bahn des Punktes P1 -gemäß fig. I entspricht.
Wann die Schwingungsamplitude sich ändert; so erscheint dieser feststehende Strich zunächst auf der*einen Stufe und dann auf
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einer anderen Stufe der "Vorrichtung 13Q. Bei starker Schwingung, was einer großen ühwuchtkraft entepricht, erscheint der feststehende Strich auf einer der im Durchmesser größeren Stufe des gestuften Bauteile.
Bei hoher Radgesohwindigkeit ist die Schwingung klein. Wenn die Geschwindigkeit abfällt, so steigt die Schwingungsamplitude an und die Schwingungen liegen normalerweise in einer Vertikalebene. Nach dem Durchgang durch die Eigenfrequenz in αer Vertikalebene nimmt die Schwingungeamplitude ab; sie ändert sich hierbei stufenweise in ihrer Richtung, bie der Kegel in horizontaler Richtung schwingt, wenn die Schwingungen wieder durch eine Eigenfrequenz mit größerer Amplitude hindurchführen.
Die Lage des scheinbar feststehenden Striches wird bei der vertikalen und der horizontalen Eigenfrequenz festgestellt. Beispielsweise wird die Lage wie folgt festgehaltent "Der feststehende Punkt erscheint im zweiten roten Streifen hinter der Innenschulter der dritten Stufe." ·
Die Lage läfct sich dann aus der Phasenwinkelbeziehung gemäß Pig. 3 bestimmen. Wenn da» Rad im Uhrzeigersinn gedreht wurde, so befindet sich die Unwuchtmasse 135 gemäß Fig. 18, welche die Schwingung hervorruft, in Wirklichkeit um 90° im Gegenuhrzeigersinn von der Linie 134a versetzt, die bei der Eigenfrequenz als ortsunveränderlicn erscheint. Durch empirische Versuche lassen sich die Durchmesser der einzelnen Stafen auf die .bestimmten onwuchtwerte eichen. Wenn z.B. der feststehende_3trich auf der
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dritten Stufe, berechnet rom dünnen Kegelende her, erscheint, bo kann bei einem Rad mit DurchschnittßabmeBflungen dies einer Unwucht von z.B. 100 Gramm an der Radfelge entsprechen.
Venn bei den vorbesohriebenen Vorrichtungen, die an dem am Fahrzeug montierten Rad angeordnet werden, der Mittelpunkt der Scheibe
gemäß fig. 15 oder 16 oder die Mitte de« Kegele gemäß Pig. 17a •eitlieh zu vibrieren seheint, so wird zur Beeeitigung dieser seitlichen Oeeillationabewegung ein entsprechendes Gewicht an | die äußere !eigen· ei te des Radee angebracht*. Bei einer vertikalen Sohwiagbewegung werden die Gewichte normalerweisean die Innenseite der Radfelge angebracht, jedoch gelten dieme Regeln nicht unbedingt für alle fahr«engrttier one Anfhangesystarne. .
Sie ünwuohtbeetimmun« läßt »loh auch bei einem Syatem auefuhren, bei dem keine deutliche Eigenfrequenz vorhanden ist. Das Rad sollte in diesem Fall in der einen Richtung in Drehung versetzt und die Farbe bzw. die Musterung oder Markierung der Scheibe, des Kegele bzw, der Well© bei einer gegebenen Geeohwindigkeit, z.B. der maximal erreichbaren Drehgeschwindigkeit festgestellt werden. Anschließend wird da* lad in Gegenrichtung gedreht und die feststehende Markierung od.dgl. bei eine» Geschwindigkeit ermittelt, die mit der vorhergehenden Badgeschvindigkeit übereinstimmt.
Die Winkeletellung der Unwuchtmasse liegt dann auf einer Linie in der Mitte «wischen den beiden Harkierungen od»4gX> Das wirk-
liehe Unwachtgewicht liegt im Gegenuhrreigerfliim tu der Farbe, dem Küster bor. der Markierung^ die bei der Drehung im Uhrzeiger- · sinn f eBtgeBteUt wurüa, \m& magekehrt,
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In Fig. 19 ist eine weitere Ausfuhrungsform der erfindungsgemä£en Vorrichtung dargestellt, bei der die Messung ebenfalls auf visuellem Wege erfolgt. Diese Vorrichtung eignet sich besonders für die Unwuchtbestimmung von abmontierten Rädern/ Das Rad wird in diesem Fall in eine Anschlußvorrichtung eingepaßt und mit einer Welle 201 verbunden, die in herkömmlicher Weise horizontal verlaufen kann. Die Welle 201 kann sich um ihre eigene Mittellinie drehen; sie ist in einem Gehäuse 202 drehbar gelagert, welches um ein Gelenk 203 frei drehbar ist, dessen Gelenkachee Üblicherweise vertikal steht. / . .
Hinter dem. Gelenk 203 (in Fig. 19 unterhalb des Rades 204) iet die Welle 201 durch unterschiedliche Farbgebung, Markierungen, Ziffern, Striche oder andere geeignete Muster in eine Anzahl an Winkelzonen unterteilt. In Fig. 19b sind zu diesem Zweck z.B. Linien A, B und 0 verschiedener Farben vorgesehen. Über der Welle sind Skalen 209 und 210 angeordnet, so daß die Welle in ihrer normalen Ruhestellung bei Beobachtung von oben bis öuf äen engen Schlitzbereich 211 abgedeckt 1st.
Vorzugsweise wird das Had 204 βο an der Welle 201 angebracht, daß das Gelenk 205 mit der inneren Felge des Rades in derselben Ebene liegt. Um das Rad auf die «rforderliche Drehgeschwindigkeit zu bringen, können Vorrichtungen herkömmlicher Aft Verwendung finden.
Jede Unwuchtmasse in dem Rad 204» die nicht in der Ebene deaf Innenfelge liegt, bewirkt eine Oszillation des Hades ufid der
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Velle ua die Gelenkaohee de» 8ohwenklageri 203, Bei Beobachtung der MeSeinrteatung von oben eofceia"! einer der an der Vtlle engeordneten Tarbbtreiche unbeweglich zu etehen. Je größer die fohwingungeaaplitude, d.h. die Unwuehtaaese, um ao näher iet der Bereich, an dea Gelenk 205, in dem die larblinie oder die eonatige Markierung stillstehend erscheint, Ie kann daher der auf der Skala 209 oder 210 ableebare Abstand für die im β ig β 4er Sröße des Oewiehta dienen, velohee an dee Sad angebracht werden eng (*»B. m der Radaußen/elge), um 4ie Oezillation \m die #elenkaelJ*e iee lagere QQj iu bee ei tig en. Die fkala 209 Mmm #für die Keeeung kleiner lader und die Skala 210 für die Meeeung ] freier läder Tervendet werden. Sie Lage dee aewiohte läßt eioh
au« der ieetiuetellenden Tarbe b«w» Markierung bestimmen. Wenn auf die lalenfelge das entaprechende Gewioht aufgelegt worden iet, wird 4M Bad aneohließend daduroh etatiach ausgewuchtet, daß ein geeignete« Gewicht an der Innenielge befestigt wird,
fig. 20 zeigt eine weitere JluafUhrungaform der erfindungagemaßen % Vorrichtung,,die sich inebesondere für die Unwuchtbestimmung bei an dem Fahrzeug verbleibenden Bädern eignet* Parallel zueinander und im gleichen Vinkelabetand ata Umfang von drei Tragplatten 302, 303 und 304 sind Gewindeaxangen 301, z.B. aoht solcher Gewindestangen, angeordnet. Die Platte 304 ist mit einer Vorrichtung versehen, mit der das Gerät an der Radkappe 305 des auszuwuchtenden Bades oder an einer geeigneten Jbiaclilußvarrichtung od.dgl. befestigt, werden kann. Der Anschluß erfolgir in der Weiee, *aß das Gerät gegenüber dem Srehmittelpunkt des Hades genau zentriert
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werden kann. An der äußeren Platte 302 ist eine Markierung oder .ein Vorsprung 302a angeordnet, der als Führungeorgan den Zentrier* Vorgang unterstützen soll.
Jede Stange 301 wird von der mittleren Platte 303 in zwei Absohnitte 301a und 301b unterteilt. Jede Gewindestange 301 trägt * zwei Muttern 306a und 306b, die «ine gerändelte oder eine sechseckige Umfangsflache aufweisen können. BIe eine Mutter 306 a liegt auf dem äußeren Abschnitt und die andere Mutter 306b auf dem inneren Abeohnitt einer jeden eawindaatang·* Zwischen den Jewell· benachbarten öewindestangen 301 befinden sieb Bkalenelaaente 307.
Dieses O*rft/t wird wie folgt Di· Muttern 506b an dan Inneren Abeehnitttn 301b der Stangen werden gegen die mittler· Platte 303 zurückgeschraubt, während die Muttern 306a auf den äußeren Abschnitten 301a der Stangen gegen die äußere Platte 302 geschraubt werden. Pur. eine schnelle Betätigung können die Gewinde eine asymmetrische Form aufweisen. Se finden in diesem Pail zweckmäßig Muttern Verwendung, die geschlitzt sind und deren beide Halbteile durch Federkraft gegeneinander gedrückt werden. Biese Muttern lassen sich gegen die genannten Platten zurückschieben, ohne dag sie dabei gedreht zu werden brauohen.
Zur Unwuchtbestimmung wird das an dem Fahrzeug montierte Rad üblicherweise auf die erforderliche Drehzahl und dann zum Auslaufen gebracht. Die Bewegungen dea Geräts entsprechen denjenigen
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der vorstehend beschriebenen Geräte. Die Vorrichtung 310 gemäß Pig. 20 wird dann vorsichtig gegen das rotierende Gerät bewegt. Die Vorrichtung 310 eignet sich besonders für diesen Zweck, jedoch kann eine Trommel oder Platte einer anderen zweckmäßigen Form verwendet werden.
Die Vorrichtung 310 weist einen Handgriff 311 mit einem gabel- bzw. klauenförmigen Teil 312 auf, der eine Trommel 313 trägt, die drehfest In dem Gabelteil angeordnet lot. Die Trommel 313 weist ein· solche Länge auf, daß sie die Stangen 301 auf halber
Überspannt. Ihr· Länge entspricht demgemäß der Länge des äußeren Stangenabschnitts 301a bew. dee inneren Stangenabschnitts 301b« Bei einer vertikalen Schwingbewegung wird die Trommel 313 unmittelbar von oben (oder unmittelbar von unten) gegen den außenliegenden Abschnitt ier rotierenden Vorrichtung gehalten, der die Abschnitte 301a der Gewindes tangen umfaßt. Die Trommel wix*d während der Zeitdauer der maximalen Vertikalschwingung in leichten Kontakt mit dem rotierenden Gerät gebracht. Diejenige Kutter 306a, die während der Schwingung und der Umdrehung des Geräts oben liegt, berührt die Trommel 313» Durch diesen Kontakt wird die Mutter 301a an einer Drehbewegung gehindert, bo daß sie sich entlang des Gewindeabschnitts 301a bewegt. Die Drehrichtung des Eadea ist so gewählt, daßtsich die Kutter 306a von der Platte 302 fortbewegt.
Bei einer horizontalen Schwing- bzw. Vibrationebewegung des Rades wird die Trommel 313 während der Zeitdauer der maximalen Vibrationebewegung sanft von der Seite her gegen den.inneren Abschnitt des rotierendeu Geräts, 4*h- gegen.denjenigen Abschnitt gedrückt,
fat*3i/oiftT -
BAD ORlGiKfAL ;;«
t«9fIf9
der von den Teilen 3QIb der Gewindestangen gebildet wird.
Wenn dae Rad in seiner Drehbewegung abgestoppt worden ist, so läßt sich feststellen, daß eine bestimmte Mutter 306a sich auf ihrer Stange weiter bewegt hat als die anderen Muttern in dem außenliegenden Abschnitt des rotierenden Geräte. Das gleiche gilt für eine Mutter, die eich in dem innenliegenden Abschnitt dee rotierenden Geräte befindet.,In diesem Zusammenhang sei bemerkt, daß die innere und die äußere Mutter, welche sich am weitesten verschoben haben, nicht notwendigerweise dieselbe Winkelstellung einzunehmen brauchen. Se besteht eine unmittelbare Beziehung zwischen der Vibrationebewegung und der Verschiebung der Muttern, die deqgeaaJ diejenige Stelle anzeigen, an der ein Gegengewicht befestigt werden «au. Die Größe dee Gegengewichtes läßt sich aus der Stellung der Muttern gegenüber Skalen 307 ableiten. Dabei keen für die rerechiedenen Eadabmessungen und f Ur unterschiedliche Radablauf zeiten und Zeitdauer der Vibrat ions perioden eine Korrektur vorgenommen werden. Wenn die Vibration so gering ist, daß während eines Badauslauf β keine bemerkenswerte Verschiebung der jeweiligen Mutter erfolgt, eo kann das Rad wiederholt auf Drehung gebracht und der beschriebene Meßvorgang mehrmals wiederholt werden, so daß die Summe der einzelnen Meßvorgänge zu einer größeren Verstellung der jeweiligen Mutter führt.
Bie Ablesung an <te,r,jeiligen fciwtter, die sichiia inneren <l©s rotierende.®. G-e^äts am weitesten vereteOtlt hat;, dient
t& für die
liiiii/itif
BAOORlQtNAl.
IMtUI
rend die Ablesung an derjenigen Mutter, die eich im äußeren Bereich, des rotierenden Geräte am weitesten verstellt hat (wobei die Trommel 313 von oben oder unten gegen den Rotationskörper gedrückt wurde), zur Lagebestimmung des an der inneren Radfelge anzubringenden Gegengewichte dient.
Pie Fig". 21a und 21b zeigen eine weitere Ausführungeform der erfindungsgtaäßen Vorrichtung, die insbesondere für das Auswuchten der vom Fahrzeug abmontierten Bäder Verwendung findet. Diese Vor- g richtung weist »in Reaonanzg*et«ll auf, welches aus einem Basisteil 401 besteht, da· in geeigneter Weise starr mit dem Boden verbund en ist· See aujBsuwuohtsnde IaA 402 ist mittel a einer Hüls· bew. einte ipsunfiittsrs 434 od.dgl. und einer Ansoblußpls/fct· 405 auf einer Weil· 403 gelagert. Die Well· ist in einem Lagergehäuse 406 drehbar, welches von zvei vertikal·η Platten 407 und 408 getragen wird» Ate Flatten 407 und 409 sind an ihren oberen Enden starr an dem Lagergehäuse 406 und an ihren Bodenanden starr an der * Grundplatte 401 befestigt. Die Platten sind in einem winkel zuein- | ander angeordnet, so daß die durch die beiden Platten hindurchgehenden gedachten Mittelebenen sich auf der Hittellinie der Welle 403 schneiden und eine Vertikalaohee409 begrenzen. Sie Abmessungen der Platten und demgemäß die Trägheitsmomente des Systeme sind so gewählt, daß die Dreheigenfrequenr der Schwingung des Rades 402, der Welle 403 und der Platten 407 und 408 um die Achse 409 verhältnismäßig gering ist. Die Eigenfrequenzen des Systems seitlich und vertikal sind dagegen verhältnisaiäßig hoch. Vorzugsweise ist das Rad 402 so gelagert, daß die Innenfelge 420 auf einer durch
10d831/0fCrf ,38-
BAD
1-69*169-
dia lohe« 409 hindurchgehende linie liegt. TJm dies zu erreichen bzw. zu erleichtern, ist an der Achse 409 ein Zeiger 409a ange-. ordnet.
Das Bed 402 oszilliert um die lohe β 409 in gleicher Weise, als wenn hier ein Gelenk angeordnet wäre. Zur Bestimmung des Gegeng«Wichte, welches an der Außenfelge befestigt werden muß, können Verrichtungen verschiedener Ausführung Verwendung finden. Bei-Bpielsvels· kann ein «it Markierungen od.dgl. versehener Kegel SA der Well· befestigt werden, um die Größe und die Lage des genannten Gewichtes zu bestimmen. Das Had kann von Hand oder mittels
eines geeigneten meehanis«hea Antriebs auf die erforderliche Drehgeeehwindigkeit. gebracht vordem. Memi daa an der Außenfelge anzubringend« Gewicht festgestellt worden 1st, wird dae Rad an der Innen*alge statiecä eüegewUehtet bsw. au*ielanciert.
Mit der in flg. 22 dargestellten Vorrichtung genäß der Brfindung lassen sieh ähnlich« Srgebniss· eraielen wie alt der Vorrichtung w gemäß den Fig. 21a und 21b. Auch bei dieser Vorrichtung wird dae Lagergehäuse 506 von Vertikal el eeent en 50t getragen. Damit die Innenfelge des Bades nioht gegen die vertikalen Tragteile 507 stößt, ist das Lagergehäuse 506 winklig so angeordnet, daß die Ib en β der vertikalen Tragteile 507 die Ebene der inneren Badfeige 510 auf der Mittellinie der Welle 503 in der Achse 509 schneidet. Die verschiedenen Teile sind ao ausgelegt, daß das System um die durch den Schnittpunkt der Mittellinie, der Welle 503 und der Achse 509 gehende Vertikalachse 'eine niedrige Dlfeh-
- 39 -
10983 i/o rat
eigenfrequenz hat. Dae System arbeitet daher bei niedrigen !Frequenzen eo, ale.wenn hler ein Gelenk durch diese Vertikalachse vorhanden wäre. - .
Sie Bigenirequenzen in seitlicher und vertikaler Richtung liegen Terhältnieettflig ho oh. Venn das Bad auf die Xfrehgeaehwindigkeit gebracht wird, eo bewirkt ein Unwuchtgewicht, welches z.B. an der Außenfelge 511 de· Bades angeordnet aein kann, Schwingungen um dl· Tertikalachee, die eomit eine eoheinbare Gelenkachae bildet. Dae System Itifit «loh ioelt in der gleichen if eise verwanden wi· Aae in den flg. 21a und 21b darge«teiltβ Systam.
BAD

Claims (1)

  1. P a t ent a η β ρ r ache
    (T) Verfahren zur Bestimmung der Größe und/oder der Lage einer Unwuchtmasse eines Drehkörpers, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe und/oder Lage der Unwuchtmasse dadurch ermittelt wird, daß bei der Drehbewegung des Drehkörpers die Richtung und/oder die Amplitude der Bewegung eines eine geradlinige Oszillationsbewegung ausführenden Punktes (P^) oder aber die " Richtung und/oder die Amplitude der maximalen Verschiebung eines Punktes (Pg) bestimmt wird, der eine nicht-geradlinige Bewegung mit einem maximalen Ausschlag ausfuhrt, der größer ist alß d«r Ausschlag irgendeines anderen im selben Abstand von dem Drehmittelpunkt (0) des Drehkörpers befindlichen Punktee.
    2» Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur
    Erleichterung der Bestimmung der genannten Richtung und/oder * Amplitude ein Anzeige- bzw. Beobachtungsglied od.dgl. andern Drehkörper angebracht wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmung durch Beobachten einer Markierung bzw. von Markierungen an der Piaehe des Beobachtungsgliedes erfolgt»
    4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Beobachtuu^sglied verwendet wird, welches mindestens eine Reihe von Markierungen aufweist, die an -der j?läche des Beobachtung s glied es in Unifangsrichtung desselben in verschiedenen
    109831/01Ot \r
    BADORiQINAL ■
    Winkelstellungen um einen Mittelpunkt oder eine Achse verteilt sind, die an der Drehachse des Drehkörpers angeordnet ist, wobei die Bewegungsrichtung eines Punktes des Drehkörpers, der eine geradlinige Oezillationsbewegung ausführt, durch Beobachtung der Winkellage der Markierung bestimmt wird, eieren Bewegung bei der Umdrehung des Drehkörpers in einer Richtung als Nullbewegung erscheint, und wobei ferner die Sichtung der geradlinigen Bewegung senkrecht zu der Richtung steht, in der die Uulibewegung beobachtet wird.
    5» Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Beobachtungsglied an seiner Öberfi&oii* eine Anzahl an Serien gesonderter Markierungen aufweist, die innerhalb jeder Serie in Unifangsriohtung an der Oberfläche des Beobachtungsgliedes verteilt angeordnet sind, wobei die Markierungen der jeweiligen . Serie unterschiedliche radiale Abstände von dem Mittelpunkt bzw. der Achse aufweisen, und wobei ferner die Bewegungsamplitude eines eine geradlinige OsssiJ-lationsbswegung ausführenden Punktes des Drehkörpers durch- Beobachten des Abatandes derjenigen Markierung von dem Mittelpunkt bzw. der Achse bestimmt wird, deren Bewegung in einer Bichtung als Nullbewegung .erscheint.
    6. Verfahren nach. Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dafi^ale Beobacntungsglied eine flache Scheibe od.dgl. verwendet wird, an deren Oberfläche die genannten Markierungen in ümfangsrichtung und in radialer Bichtuzsg in Form konzentrischer Ringe und radialer Reihen verteilt angeordnet sind.
    SAD ORIGINAL '
    7· Verfahren nach Anspruch ti, dadurch gekennzeichnet, daß ein Beobachtungsglied von länglicher Form verwendet wird, welches an dem Drehkörper koaxial zu dessen Drehachse befestigt wird und dessen Oberfläche eine Rotationsfläche mit sich änderndem Durchmesser ist, wobei die Markierungen an der Oberfläche in Umfangsrichtung und in Längsrichtung verteilt angeordnet sind, so daß sie um die Achs« in verschiedenen Winkelstellungen und in verschiedenen radialen Abständen angeordnet sind.
    3. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Beobftchtungsglied od.dgl. verwendet wird» welches ein« sich verjüngende oder gestufte Torrn hat.
    9· Verfahren nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchführung der Unwucntbestioanrnng der Drehkörper an dem einen Ende einer zu ihm koaxialen Welle (1, 101) oder eines sonstigen länglichen Bauteils angeordnet wird, wobei die Welle od.dgl. drehbar und gelenkbeweglich gelagert ist, ε ο daß sie bei einer Schwingung des Drehkörpers (4) eine oszillierende Grelenkbewegung ausführt, und wobei die genannte Sichtung und/oder di© Amplitude durch Broittlung der Sichtung und/oder der Amplitude der Osaiii*- tionsbewegung der Welle od.dgl. bestimmt wird.
    10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (1, 101) od.dgl. bei ihrer Oezillationsbewegung mindeste»« ein beweglich gelagertes Markierungsglied (7, 107) betätigt, welches die maximale Amplitude, der genannten Oszillatipnsbe-... „wegung anzeigt. . ~ ■' ~:- ■■"- ■ -■
    BAD ORIGINAL
    11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl an Markierungsgliedern (7, 107) verwendet wird, die in Längsrichtung der Welle (1, 101) öd.dgl. verteilt angeordnet und jeweils in verschiedenen Winkelstellungen der Welle betätigt werden, wobei die Betätigung der einzelnen Karkierungaglieder zur Ermittlung der Biohtung der maximalen Amplitude der Oezillationsbewegung dient.
    12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine
    Welle (1, 101) od.dgl. verwendet wird, die in schraubenförmiger g Anordnung eine Anzahl radialer Vorsprünge bzw. Stifte (6, 106) od.dgl. aufweist, die jeweils in einer bestimmten Winkelstellung der Welle od.dgl. das ihnen zugeordnete Markierungaglied (7, 107) betätigen.
    13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet,
    dais die Richtung und/öder die Amplitude der maximalen Oszillationsweite durch visuelle Beobachtung ler Markierungsglieder oder eines hiermit verbundenen mechanischen Anzeigegliedes
    bestimmt wird. "
    14» Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungeglieder (107) elektrische Anzeige- oder ! Meßglieder (115) betätigen, die die Sichtung und/oder die ϊ maximale Oszillationsweite anzeigen.
    15. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein an dem Drehkörper zu befestigendes Anzeige- oder Meßglied od..dgl", aufweist, welches
    109831/0107
    — 44 -
    BADOBiQINAl*
    mindestens eine Serie an Markierungen aufweist, üie in üi richtung an der Heßgliedfläche verteilt in verschiedenen Winkelstellungen um den Mittelpunkt bzw. die Achse herum angeordnet sind (Pig. 15 bis 20). ' ■ .
    16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeige- bzw. Meßglied an seiner fläche eine Anzahl an Serien gesonderter Markierungen aufweist, wobei die Markierungen einer
    ™ jeden Serie in Umfangerichtung an der Meßgliedfläcb,e und die Markierungen der einzelnen Serien in verschiedenen radialen Abständen von dem Kittelpunkt bzw. der Achse angeordnet sind.
    17. Torrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeige- bzw. Meßglied eine flache Scheibe (120) ist, an deren Fläche die Markierungen in Umfangsrlchtung verteilt in konzentrischen Ringen und radialen Reihen angeordnet sind. -.
    18. Vorrichtung· nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeige- bzw. Keßglied (130) eine längliche Form hat, deren Fläche eine Rotationsfläche mit unterschiedlichen Durchmessern ist, wobei die Markierungen (133| 134) in Umfange- und Längsrichtung so an der Oberfläche angeordnet sind, daß sie in verschiedenen Winkelstellungen zu der Achse und in verschiedenen radialen Abständen von der Aohee liegen.
    19* Vorrichtung nach Ampruch 1Θ, dadurch gekennzeichnet, daß dme
    Meßglied (130) eine sich verjüngende.^der gestufte Porra hat.
    20. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrene gemäß Anspruch 9,
    109831 iQf
    — BAD
    dadurch gekennzeichnet, daß sie ein längliches Glied bzw. eine Welle (I1- 101) aufweist» di· in einem gelenkbeweglich angeordneten Lager (2) gelagert ist und die an einem Ende eine AnichluBYOrriohtung od.dgl. zur Lagerung eineβ Drenkörpere (4) koaxial zu der Veil· od.dgl. aufweist, derart, daß bei einer Unwucht des in Drehung rereetzten und ein« Vibrationsbewegung ausführenden Drehkörpers die Welle od.dgl. eine oszillierende Ctolenkbewegung ausführt, deren Riohtuhg und/oder Amplitude zur Anzeige bzw, Bestimmung der Lage und/oder Größe der ühwuehtmasse dient. .
    21. Vorrichtung naoh inspruoh 20, dadurch gekennzeichnet, dafi si« mindestens ein Markierungsglied (7, 107) aufweist, welchen ton der Welle (1, 101) od.dgl. bei deren Oezillationsbewegung zur inzeige der maximalen Amplitude der Oszillationsbewegung betätigt ist.
    22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß ein· Anzahl an Markierungsgliedern ("7, 107) vorgesehen ist, die in verschiedenen Winkelstellungen der Welle (1, 101) od.dgl. von dieser betätigt sind, so daß ein zur Anzeige der maximalen Amplitude der Oszillationsbewegung der Welle betätigtes Markierungsglied zugleich die Richtung dieser Oszillationebewegung mit maximaler Amplitude angibt.
    23. Vorrichtung nach Anspruch 22> dadurch gekennzeichnet, daß di#
    Welle (J4, 101) od.dgl. radiale Hocken, Stifte od.dgl.'.(61 106)
    in schraubenförmiger Anordnung''aufweist, die jeweils in einer bestimmten WinkelstaLQunjE .der /jtU·8 Q.in bestimmtes I-.arkierunge-
    BAD ORIGINAL
    -SfTl ■
    glied (7, 107) betätigen.
    24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungsglieder (7, 107) beweglich so gelagert eind, daß sie von der Welle (I1 101) bzw. von den hieran angeordneten Nocken, Stiften od.dgl. (6, 10ό) verstellt werden.
    25· Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die
    Marklerungeglieder (7, 107) aus Gelenkfingern bestehen, die von ^ der Welle (I1 101) bzw. den daran angeordneten Nocken, Stiften od.dgl. (6, 106) verstellbar aind, wobei die Pinger in der Lag· ihrer maximal en Verstellung feststellbar sind.
    26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß dl« Finger (7, 107) gegenüber einem Skalenglied bzw. Skalengliedern verstellbar sind, welches bzw. welch· die Größe der Unwuchtmasse nach Maßgabe der Verstellung der finger anzeigt bzw. anzeigen.
    27. Vorrichtung nacn Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Finger (7, 107) in Anlage gegen einen Arm verstellbar sind, der gelenkbeweglich so gelagert ist, daß er durch den Angriff dee betreffenden Fingers ausgestellt wird, wobei das Maß der Ausstellung eine Anzeige der Größe der Unwuchtmasse darstellt«
    23. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm gegenüber einer elektrischen Kontaktreihe (113) versehwenfcbar ist, deren i>.cntakte von einem Kontaktglied (112) des Armes . 3clxlieiib3.r sind, wodurch eine elektrische Anzeigevorrichtung
    109831/0101 -47.-·
    BADORfGtMAL
    (115) nach Mafc^abe der Stellung des Armes zur Anzeige der Größe der unwuchtmasse betätigbar ist.
    29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Pinger (107) elektrische Kontaktglieder tragen, die mit dem von dem Arm getragenen Kontaktglied (110) zusammenwirken, aerart, daß die Ausstellung des jeweiligen Pingers und dessen Angriff an dem Arm die elektrische Anzeigevorrichtung (115) zur unwuchtbestimmung betätigt.
    109831/0107
    BAD
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CA1230758A (en) * 1984-01-19 1987-12-29 Willy Borner Machine and method for balancing relatively large objects such as truck tires

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