DE19541026A1 - Permanent imbalance correction applicable alternatingly with profile correction - with partial melting and shifting of the tool material within a specified region close to the tool periphery - Google Patents

Permanent imbalance correction applicable alternatingly with profile correction - with partial melting and shifting of the tool material within a specified region close to the tool periphery

Info

Publication number
DE19541026A1
DE19541026A1 DE1995141026 DE19541026A DE19541026A1 DE 19541026 A1 DE19541026 A1 DE 19541026A1 DE 1995141026 DE1995141026 DE 1995141026 DE 19541026 A DE19541026 A DE 19541026A DE 19541026 A1 DE19541026 A1 DE 19541026A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tool
imbalance
correction
unbalance
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE1995141026
Other languages
German (de)
Inventor
Wilhelm Koenig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE1995141026 priority Critical patent/DE19541026A1/en
Publication of DE19541026A1 publication Critical patent/DE19541026A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M1/00Testing static or dynamic balance of machines or structures
    • G01M1/30Compensating unbalance
    • G01M1/36Compensating unbalance by adjusting position of masses built-in the body to be tested

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Balance (AREA)

Abstract

The method for permanent imbalance correction involves use of at least one spark electrode (4) located on the right and left close to the outer rim of the tool (8), and an imbalance sensor (10) which measures primarily radial but also axial imbalances, and is connected to an electronic evaluation unit. Dependent on the imbalance thus detected, partial melting of the tool material is achieved by means of repetitive effect the electrode (4) so that a plastically deformable region (5) is formed. As a result of high centrifugal forces, the workpiece material within this region is shifted to a larger radius, and the imbalance is gradually corrected. Electrodes located on both sides are required to eliminate possible axial imbalance brought about by the effect of a single electrode. Balancing can be carried out at tool speeds in excess 100000 revolutions per min. Balancing is alternatingly combined with spark-erosive tool profile correction by the ELID (electrolytic in-process dressing) process. For this process the tool speed must be reduced to a value equal to 2 to 5 per cent of the working speed.

Description

Auswuchtmethoden wie Entnahme von Materialien und auch Anbrin­ gen von Auswuchtgewichten an hochtourig laufenden Teilen sind bekannt.Balancing methods such as removal of materials and also attaching balance weights on high-speed parts known.

Aus der Patentschrift DE 28 33 486 und der Offenlegungsschrift 2705217 ist auch eine kontinuierliche Auswuchtung durch Materi­ alentnahme an unwuchtrelevanter Stelle bekannt. Neben der in der erstg. Schrift mechanischen Entnahme sind auch Methoden der Er­ schmelzung und Verdampfung zur Materialentnahme in der zweiten Schrift beschrieben. Erschmelzung und erst recht Verdampfung bedeuten eine hohe Energieeinbringung an einer sehr begrenzten Stelle des Rotorumfangs. Die höchsten Energiedichten sind er­ reichbar mit dem Laser oder auch Elektronenstrahl. Beide Metho­ den erfordern hohen Aufwand an Ausrüstung und Volumen. Bei hö­ her werdenden Umfangsgeschwindigkeiten (effektives Auswuchten läßt sich nur bei Betriebsdrehzahl realisieren!) erfordert die­ ses zusätzlichen Aufwand an Technologie die Energiedichte/Zeit zu erhöhen. Zudem bedeutet die Entnahme an einer Stelle zur Um­ wuchtkorrektur, daß eine Erwärmung der Umgebung des zu verdamp­ fenden Materials hohen Zentrifugalkräften ausgesetzt ist und eine Materialverschiebung dieses plastifizierten Materials die Entnahme des zur Unwuchtkorrektur entnommenen Materials weitge­ hend unwirksam macht, so daß unverhältnismäßig viel entnommen werden muß um den gewünschten Effekt zu erzielen.From the patent DE 28 33 486 and the published patent application 2705217 is also a continuous balancing by materi al extraction at an unbalance-relevant point known. In addition to that in the first mechanical writing are also methods of Er melting and evaporation for material removal in the second Scripture described. Melting and especially evaporation mean a high energy input at a very limited Position of the rotor circumference. It is the highest energy density reachable with the laser or electron beam. Both metho They require a lot of equipment and volume. At high peripheral speeds (effective balancing can only be realized at operating speed!) requires the this additional expenditure of technology the energy density / time to increase. In addition, the removal means at one point to order balancing correction that a warming of the surroundings of the evaporate material is subjected to high centrifugal forces and a material shift of this plasticized material Removal of the material removed for unbalance correction hend ineffective, so that disproportionately removed must be to achieve the desired effect.

Die vorliegende Erfindung soll diese Nachteile eliminieren.The present invention is intended to eliminate these disadvantages.

Die Entnahme eines Volumens an einer unwuchtrelevanten Stelle kann man 180 Grad versetzt auch durch eine Gewichtsanbringung ersetzen.The removal of a volume at an unbalance-relevant point can be offset 180 degrees by attaching a weight replace.

Das Anbringen eines Gewichtes kann man an gleicher Stelle auch ersetzen durch die Verschiebung eines Gewichts auf einen höhe­ ren Radius.You can also attach a weight in the same place replace by moving a weight to a height radius.

Genau diese Gewichtverschiebung wird in vorliegender Erfindung, durch Erschmelzung eines Material-Punktbereiches mit anschlie­ ßender Verschiebung dieses Erschmolzenen durch hohe Zentrifu­ galkräfte, angewendet.Exactly this weight shift is in the present invention, by melting a material point area with subsequently shifting of this melted by high centrifuge gas forces applied.

Im Bereich des Elektro-Schweißens sind nicht-schmelzende Wolf­ ram-Elektroden bekannt, die den Werkstückbereich der ver­ schweißt wird, erhitzen in der Regel in einer Schutzgasumgebung die hier nicht unbedingt erforderlich ist. Die Erschmelzung des unwuchtrelevanten Punktvolumens muß so dosiert sein, das keine Verdampfung auftritt, darin liegt schon eine erhebliche Ener­ gie-Ersparnis begründet. Aus dem WSG-Schweißen sind relativ einfache Schweißelektroden bekannt, die für diesen Einsatz ge­ eignet sind.In the field of electrical welding there are non-melting wolves  Ram electrodes are known which cover the workpiece area of the ver is usually heated in a protective gas environment which is not absolutely necessary here. The melting of the unbalance-relevant point volume must be dosed so that none Evaporation occurs, there is already a considerable amount of energy energy savings justified. WSG welding are relative known simple welding electrodes that ge for this use are suitable.

Das eine Unwuchtkorrektur eines einmalig nach der Herstellung ausgewuchteten Rotors überhaupt wiederholt werden muß, liegt in der gelegentlich erforderlich werdenden Profilkorrektur begrün­ det, die weniger abgenutzte Bereiche der Werkzeuggeometrie be­ seitigt um das ursprüngliche Profil wieder herzustellen. Natür­ lich entsteht schon während des Werkzeugverschleißes eine sich dauernd verändernde Unwuchtsituation, die wenn erforderlich zu korrigieren ist. Die Unwuchtkorrektur kann im Gegensatz zur Profilkorrektur bei Betriebsdrehzahl ausgeführt werden. Eine Nurradialunwucht, deren Kraftkomponente rechtwinklig zur Rota­ tionsachse liegt muß mit einer Korrektur beidseitig der Scheibe 8 vorgenommen werden. Eine einseitige Behandlung wird auch eine axiale Komponente erzeugen, was natürlich auch bedeutet, daß eine vorhandene axiale Unwucht durch eine einseitige Behandlung beseitigt werden kann. Daher ist eine Messung durch den Be­ schleunigungsaufnehmer 10 auch in axialer Richtung erforder­ lich. Die Intensität der beiden gegenüberliegenden Korrektur­ werte wird differenziert gesteuert und damit auch eine vorhan­ dene axiale Unwucht beseitigt.The unbalance correction of a rotor that has been balanced once after its manufacture has to be repeated at all, is due to the occasionally required profile correction, which eliminates less worn areas of the tool geometry in order to restore the original profile. Of course, a constantly changing imbalance situation arises during tool wear and must be corrected if necessary. In contrast to profile correction, the unbalance correction can be carried out at operating speed. A zero radial imbalance, the force component of which is perpendicular to the axis of rotation, must be carried out with a correction on both sides of the disk 8 . Unilateral treatment will also produce an axial component, which of course also means that existing axial imbalance can be eliminated by unilateral treatment. Therefore, measurement by the accelerometer 10 is also required in the axial direction. The intensity of the two opposite correction values is controlled in a differentiated manner and thus also eliminates an existing axial imbalance.

Die höchste Form der Profilkorrektur ist das ELID-Verfahren (Elektrolytik Inprozeß Dressing). Bei diesem Verfahren wird ei­ ne Flüssigkeit 11 - ein Elektrolyt oder ein Dieletrikum beim funkenerosiven Profilkorrigieren - zwischen Werkzeug und Profil­ elektrode 1 gebracht. Beide Methoden setzen, schon wegen der die Scheibe umgebenden Luftschicht voraus, daß die Drehzahl er­ heblich reduziert wird. Außerdem laufen beide Vorgänge in einem Zeitintervall ab, der eine geringe Umfangsgeschwindigkeit vor­ aussetzt. Wegen dieser Verfahrenbedingungen sind sie nicht als Unwuchtkorrektur verwendbar bei Betriebsdrehzahl.The highest form of profile correction is the ELID procedure (electrolytic in-process dressing). In this method, a liquid 11 - an electrolyte or a dielectric in EDM profile correction - is brought between the tool and the profile electrode 1 . Both methods require, already because of the air layer surrounding the disc, that the speed is reduced considerably. In addition, both processes take place in a time interval that requires a low peripheral speed. Because of these process conditions, they cannot be used as an unbalance correction at operating speed.

Ein Ausführungsbeispiel ist in Fig. 1 (Fig. 2 u. 3 Vergrößerungen der Werkzeugbereiche mit Elektroden) dargestellt.An embodiment is shown in Fig. 1 ( Fig. 2 and 3 enlargements of the tool areas with electrodes).

  • 1 = Profilelektrode für ELID-Verfahren oder Funkenerosions- Verfahren zu Profilkorrektur. 1 = profile electrode for ELID method or spark erosion method for profile correction.
  • 2 = Isolierung gegenüber dem Gegenpol. 2 = insulation from the opposite pole.
  • 3 = Elektrodenhalter für die Unwucht-Korrektur-Elektrode rechts und links. 3 = electrode holder for the unbalance correction electrode on the right and left.
  • 4 = Nicht schmelzende Wolfram-Elektrode zum Unwuchtausgleich auf beiden Seiten gleichzeitig bei reiner Radialunwucht 4 = Non-melting tungsten electrode for balancing on both sides simultaneously with pure radial unbalance
  • - auf beiden Seiten unterschiedlich bei Vorliegen einer auch Axialunwucht.- Different on both sides if there is one also axial unbalance.
  • 5 = Unwuchtausgleichs-Bereich rechts und links. Dieser Bereich kann durch exzentrische Ausführung der Halterung 3 auch radial verschoben werden. 5 = Imbalance compensation area right and left. This area can also be displaced radially by the eccentric design of the holder 3 .
  • 6 = Gegenpolelektrode mit Direktkontakt für beide Vorgänge Un­ wuchtkorrektur und Profilkorrektur. 6 = counter-pole electrode with direct contact for both processes, unbalance correction and profile correction.
  • 7 = Andrückfeder. Diese ist in der Regel zu ersetzen durch ein gesteuerten Andruck der auch ein Abheben zuläßt. 7 = pressure spring. As a rule, this is to be replaced by a controlled pressure which also allows it to be lifted off.
  • 8 = Werkzeug. 8 = tool.
  • 9 = Werkstück. 9 = workpiece.
  • 10 = Beschleunigungsaufnehmer als Unwuchtsensor. Auch für axia­ le Schwingungsmessung. 10 = accelerometer as unbalance sensor. Also for axia le vibration measurement.
  • 11 = Dielektrikum oder Elektrolyt. 11 = dielectric or electrolyte.
  • 12 = Erschmolzenes und verschobenes Auswuchtmaterial. 12 = melted and shifted balancing material.

Claims (1)

Permanente, zeitlichbegrenzte im Wechsel mit Profilkorrektur einsetzbare Unwuchtkorrektur dadurch gekennzeichnet, daß wenig­ stens eine Schmelz-Funkenelektrode (4) am äußerem Rand seitlich rechts u. o. auch links angebracht ist, die durch einen Unwucht­ sensor (10), der wenigstens eine Unwuchtrichtung vornehmlich radial aber auch die zweite Unwuchtebene axial erfaßt und über eine Auswertelektronikeinheit an einer der vorhandenen Unwucht entsprechenden Stelle (5) in wenigstens einer Umdrehung des Werkzeuges, in der Regel jedoch mehrmaliger Folge eine partiel­ le Erschmelzung des Werkzeugwerkstoffes bis in einen plastisch verformbaren Bereich durch Lichtbogenenergieübertragung be­ wirkt, die wiederum durch hohe Zentrifugalkräfte eine Material­ verschiebung (12 Fig. 3) hervorruft, die die bestehende Unwucht beseitigt bei permanenter Istwertüberwachung durch den Sensor (10), was beidseitig gleichzeitig zu geschehen hat wenn es sich um eine nur radial Unwucht handelt - da eine einseitige Behand­ lung jedoch eine axiale Unwucht erzeugt, allerdings auch besei­ tigen kann - ist die beidseitige Anordnung nötig um in Verbin­ dung mit der Messung der axialen Unwucht eine differenzierte Anwendung auf beiden Seiten zur Beseitigung von axialer Unwucht vornehmen zu können, dieses geschieht bei Arbeitsdrehzahl in der Regel <100.000 U/min, da für die funkenerosive Profilkorrek­ tur ein Dielektrikum oder Elektrolyt für ELID (11) zwischen Werkzeug und Profilelektrode (1) gebracht wird, muß für diesen Vorgang des Profilierens die Drehzahl auf etwa 2-5% reduziert werden, auch deshalb damit die Scheibe zu einem mehr oder weni­ ger statischen Rundlauf kommt, der als erste Voraussetzung für einen dynamischen Rundlauf erforderlich ist, insofern ist der zeitlichbegrenzte Wechsel beider Maßnahmen Bedingung.Permanent, time-limited imbalance correction, which can be used alternately with profile correction, characterized in that at least one melting spark electrode ( 4 ) is attached to the outer edge on the right and also on the left, by an unbalance sensor ( 10 ), which at least one unbalance direction is primarily radial but also radial the second unbalance plane is detected axially and, via an electronic evaluation unit at a point ( 5 ) corresponding to the existing unbalance, in at least one revolution of the tool, but as a rule several times a partial melting of the tool material into a plastically deformable area by arc energy transmission, which acts again by high centrifugal forces causes a material shift ( 12 Fig. 3), which eliminates the existing unbalance with permanent actual value monitoring by the sensor ( 10 ), which has to happen on both sides at the same time if it is only a radial unbalance - since a one However, axial treatment creates an axial imbalance, but can also eliminate it - the arrangement on both sides is necessary in order to be able to carry out a differentiated application on both sides in connection with the measurement of the axial imbalance to eliminate axial imbalance, this occurs at the working speed in generally <100,000 rpm, since a dielectric or electrolyte for ELID ( 11 ) is placed between the tool and the profile electrode ( 1 ) for the EDM profile correction, the speed must be reduced to about 2-5% for this profiling process, This is one of the reasons why the disc comes to a more or less static runout, which is necessary as a first prerequisite for a dynamic runout.
DE1995141026 1995-08-12 1995-08-12 Permanent imbalance correction applicable alternatingly with profile correction - with partial melting and shifting of the tool material within a specified region close to the tool periphery Withdrawn DE19541026A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1995141026 DE19541026A1 (en) 1995-08-12 1995-08-12 Permanent imbalance correction applicable alternatingly with profile correction - with partial melting and shifting of the tool material within a specified region close to the tool periphery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1995141026 DE19541026A1 (en) 1995-08-12 1995-08-12 Permanent imbalance correction applicable alternatingly with profile correction - with partial melting and shifting of the tool material within a specified region close to the tool periphery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19541026A1 true DE19541026A1 (en) 1997-02-13

Family

ID=7776553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1995141026 Withdrawn DE19541026A1 (en) 1995-08-12 1995-08-12 Permanent imbalance correction applicable alternatingly with profile correction - with partial melting and shifting of the tool material within a specified region close to the tool periphery

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19541026A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1300665A2 (en) * 2001-09-28 2003-04-09 Hunter Engineering Company Vehicle wheel balancer and wheel lateral force measurement

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1300665A2 (en) * 2001-09-28 2003-04-09 Hunter Engineering Company Vehicle wheel balancer and wheel lateral force measurement
EP1300665A3 (en) * 2001-09-28 2006-01-11 Hunter Engineering Company Vehicle wheel balancer and wheel lateral force measurement

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3340909A1 (en) CONTROL DEVICE FOR A MAGNETIC BEARING
EP2206577A1 (en) Method for producing the blade tips of discs produced in a BLISK design
EP0134749A2 (en) Elastic bearing assembly with damping, particularly for electric machines
DE3401732A1 (en) COMPRESSED AIR VIBRATOR WITH TURBINE DRIVE
DE10343801B4 (en) Method for balancing a turbocharger rotor with electric rotary machine
EP1035240B1 (en) Spinning rotor for open end spinning machines and method of manufacturing such a spinning rotor
EP1611423A1 (en) Unbalance measuring device and method for unbalance measurement
DE19541026A1 (en) Permanent imbalance correction applicable alternatingly with profile correction - with partial melting and shifting of the tool material within a specified region close to the tool periphery
EP0956950B1 (en) Method and device for active suppression of contact vibrations in roll arrangements
US4606102A (en) Process for repairing labyrinth seal flanges
DE3248085C2 (en) Process for balancing rotationally symmetrical parts during rotation
EP2266747B1 (en) Vertical rotating machine
DE3321827C1 (en) Method for regulating test machinery with unbalanced loading
DE2217264B1 (en) Balancing machine with a device for determining and displaying an imbalance
WO2020239793A1 (en) Method for dynamically balancing a rotational body
DE4316697A1 (en) Machining process and its use
EP1901877B1 (en) Method and assembly for balancing a fan
DE19813881A1 (en) Method for determining an unbalance and device
DE102016104066A1 (en) Adjusting unit and method for detecting and correcting the runout of a clamped in a chuck workpiece
DE102008011540B4 (en) A method of centering a first component on a second component
DE4339064A1 (en) Eliminating rotor imbalance
DE102013224165B4 (en) Method and device for manufacturing an assembly and assembly manufactured therewith
DE102017125889A1 (en) Method and device for balancing
DE913364C (en) Method and device for balancing pre-machined rotational bodies by shifting their main axis of inertia
DE10304719A1 (en) Automatic cardan shaft imbalance compensating unit for vehicle drives has balancing weights inside hollow shaft with control unit driven from electric power source

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee