DE2501491A1 - Auswuchtverfahren fuer laeufer und einrichtung zu dessen verwirklichung - Google Patents

Auswuchtverfahren fuer laeufer und einrichtung zu dessen verwirklichung

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DE2501491A1 DE19752501491 DE2501491A DE2501491A1 DE 2501491 A1 DE2501491 A1 DE 2501491A1 DE 19752501491 DE19752501491 DE 19752501491 DE 2501491 A DE2501491 A DE 2501491A DE 2501491 A1 DE2501491 A1 DE 2501491A1
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Description

Dipl.-ing. Dr. jar.
frank Arnold Nix
Patentanwalt
Frankfurt am /yiain 70
GartenstraSe 123
250H91
AUSWCHTVERFAHREJf FUR LlUPEE UND EINEICHTUIiG
ZU DESSEK VEEWIRKLICHUIiG
Die Erfindung bezieht sich auf das Auswuchten von Maschinen- und 'werkteilen, insbesondere auf Auswuchtverfahren für Läufer und Einrichtungen zu deren Verwirklichung.
Die Erfindung kann sowohl zur statischen als auch zur dynamischen Auswuchtung von Läufern und besonders vorteilhaft in zur automatischen Auswuchtung von Läufern bei deren Betrieb unter beliebigen atmosphärischen und Temperaturverhältnissen vorgesehenen Systemen, beispielsweise im
Werkzeugmaschinenbau zur AusvAichtung von Schleifscheiben, im Energiemaschinenbau - von Turbo-, im Präzisionsgerätebau von Kreiselrotoren, zum Einsatz gelangen.
Es ist ein Auswuchtverfahren für Läufer durch zwangsweises Auftragen auf den "leichten" Punkt ihrer Oberfläche
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von Portionen einer darauf schnellhärtenden flüssigen Auswuchtmasse bekannt, die so lange aufgetragen wird, Ms der Unwuchtbetrag des Läufers auf einen zulässigen Wert abfällt.
"leichter" Punkt der Oberfläche des auszuwuchtenden Läufers wird hier die Befestigungsstelle für die Auswuchtgewicht (Auswuchtmasse) genannt.
Diese Stelle auf der Läuferfläche wird nach den Parametern εoirierSchwingung im Drehvorgang gefunden, während der Wert des Auswuchtgewichts sich nach dem Unwuchtgrad des Läufers richtet.
Ss sind Einrichtungen zur Verwirklichung dieses Auswuchtverfahrens für Läufer bekannt, bei denen die Portionen der flüssigen Auswuchtmasse auf deren Oberfläche durch Sprengung eines Metalldrahtes infolge einer elektrischen Entladung durch diesen oder mit Hilfe eines mechanischen Mittels (s. beispielsweise da ε USA-Patent Nr.2130075, Kl.118-8) aufgetragen werden.
Diese Einrichtung enthält eine Kammer mit einer Düse, ein Mittel zum Auswurf von Portionen dieser Masse im flüssigen Zustand aus der Düse der Kammer auf den "leichten" Punkt der Oberfläche des auszuwuchtenden Läufers bei dessen Drehen und eine mit einem Geber von Sciiwingungsparametern des Läufers elektrisch gekielte Steuereinheit für -die v Mittel aufweisende Kammer für die Auswuchtmasse.
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Die Kammer dieser Einrichtung besteht aus einem Behälter für die Auswuchtmasse und einem Zylinderstab mit einem axialen Durchgangskanal, der mit dem Behälter kommuniziert unu als Düse dient, durch die die Auswuchtmasse ausgeworfen wird.
Als Auswurfmittel wird ein in der Kammer mit Hilfe eines eine Antriebs- und eine Kurvenscheibe mit einer Erregerspule und einem Schlagbolzen auf der letzteren der Scheiben enthaltenden Mechanismus verschiebbarer Kolben verwendet. Üie Stange dieses Kolbens liegt im Kanal des Zylinderstabes..
Die Steuereinheit für das genannte Mittel spricht auf Signale des Schwingungsgebers von Lagern, in denen sich der Läufer beim Auswuchten dreht, an.
In dem Augenblick, wo der "leichte" Punkt der Läuferfläche dem Kanal des Stabes gegenüberliegt, gelangt das Signal vom Schwingungsgeber der Lager an die Steuereinheit und von da aus an die Errgerspule an der Kurvenscheibe. Infolgedessen wird die Kurvenscheibe von der Antriebscheibe angezogen und deren Schlagbolzen wirkt auf den Kolbenoberteil ein, dessen Stange, indem sie sich im Kanal des Stabes verschiebt, eine Portion der Auswuchtmasse auf die Oberfläche des auszuwuchtenden- Läufers ausstößt. /
Nach jedem Ausstoß kommt in den Kanal des Stabes aus dem Behälter der Kammer die nächste portion der Auswucht-
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masse, deren Volumen durch das des Kanals des Stabes bestimmt wird.
Nachteilig ist bei derartigen Einrichtungen zur Auswuchtung von Läufern deren niedrige Leistung, weil die Häufigkeit der Auswürfe der Auswuchtmasse durch ein mechanisches Mittel begremat ist, sowie die Tatsache, daß die Menge der Portionen der auszuwerfenden flüssigen Auswuchtmasse konstant ist und in Abhängigkeit von den Läuferabmessungen und dem Unwuchtbetrag nicht geregelt werden kann, was eine verhältnismäßig niedrige Auswuchtgenauigkeit bedingt.
Als Nachteil der oben beschriebenen Einrichtungen kann auch deren verhältnismäßig komplizierte Konstruktion mit einer großen Men^e beweglicher '!eile angesehen v/erden, was diese Einrichtungen nicht betriebssicher genug macht.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu überwinden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein derartiges Auswuchtverfahren für Läufer und eine derartige Einrichtung zu dessen Verwirklichung zu schaffen, die es gestatten, die Häufigkeit des Auswurfes der Portionen der Auswuchtmasse sprunghaft zu steigern und damit die Leistungfähigkeit der Auswuchteinrichtung zu erhöhen sowie die Menge der Portionen der Auswuchtmasse in Abhängigkeit vom. Unwuchtbetrag des Läufers und von dessen Gewicht zur Erhöhung der Auswuchtgenauigkeit zu regeln.
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Diese Aufgabe wird durch ein Auswuchtverfahren für Läufer gelöst, bestehend in einem zwangsweisen Auftragen auf den "leichten" Punktseiner Oberfläche der Portion einer darauf schnellhärtenden flüssigen Auswuchtmasse, das so lange fortgesetzt wird, bis der Unwuchtbetrag des Läufers auf einen zulässigen Wert absinkt, bei dem gemäß der Erfindung jede Portion dieser Masse unter Benutzung von durch ein impulsartiges elektromagnetisches 3?eld erzeugten impulsartigen Magnetkräften aufgebracht wird.
Die genannte Aufgabe wird auch durch eine Einrichtung zur Verwirklichung des genannten Auswuchtverfahrens für einen Läufer gelöst, die eine Kammer für die Auswuchtsmasse, enthaltend eine Düse, ein Mittel zum Auswurf von Portionen dieser !,lasse im flüssigen Zustand durch die Düse der Kammer auf den "leichten" Punkt des auszuwuchtenden Läufers bei dessen Drehen und eine mit einem Geber von Schwingungsparametern des Läufers elektrisch gekoppelte Steuereinheit für dieses Littel. Gemäß der Erfindung kommt als Auswurfmittel für die Portionen der Auswuchtmasse bei dieser ein Eiektromagnetinduk-cor mit einem einen elektrisch mit dem Ausgang der Steuereinheit gekoppelten Lade- und Entladekreis aufweisenden Impulsgenerator in Präge, während die Kammer im elektromagnetischen i'eld dieses Induktors liegt und derart ausgeführt ist, daß beim Eintreffen am Induktor der Stromimpulse
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ναα Generator in dieser impulsartige, die Portionen der Auswuchtmasse durch, ihre Düse ausstoßende Magnetkräfte entstehen.
Die Anwendung des Auswuchtverfahrens für Läufer und der Einrichtung zu dessen Verwirklichung, die auf der Ausnutzung der Energie eines impulsartigen elektromagnetischen Feldes zum Auswerfen von Portionen einer flüssigen Auswuchtmasse beruhen, gestattet es, die Häufigkeit deren Auswurfes beträchtlich zu erhöhen sowie die Menge der einmalig auszuwerfenden Portion in Abhängigkeit vom Unwuchtbetrag der Läufer zu regeln, was eine hohe Leistungsfähigiceit und Genauigkeit des Auswuchtvorganges im ganzen sicherstellt.
Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Einrichtung γρ^.?π lev ^ntberrliohkeit einer großen menge von
beweglichen Teilen eine hohe Arbeitezuverlässigkeit, Kompaktheit und Lebensdauer auf.
Alles zusammen gestattet es, universelle Einrichtungen zur automatischen Auswuchtung von Läufern bei Laschinen und Mechanismen bei deren Arbeit unter beliebigen atmosphärischen und 'femperaturverhältnissen, darunter auch im Vakuum, zu schaffen, was völlig neue Möglichkeiten auf dem Gebiet der Auswuchtung erschließt.
Bei einer der Varianten der Auswuchteinrichtung ist das Kaminergehäuse gemäß der Erfindung in b'or^i eines geschlossenen
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Hohlzylinders ausgeführt, in dessen einer Stirnwand in Richtung seiner Achse eine Düse angeordnet ist, während die andere, dem Induktor zugewandte Wand aus einem diamagnetiscJien Stoff ausgeführt und für axiale Verschiebungen in Eich *■■ ung der Düse unter der Wirkung von in der Viand entstehenden impulsartigen Magnetkräften geeignet ist.
Diese Lösung gestattet es, als Auswuchtmassen Stoffe mit verschiedenen physikalisch-mechanischen Eigenschaften in Abhängigkeit von den Eigenschaften des Materials des auszuwuchtenden Läufers sowie von den atmosphärischen und 'lemperaturverhältnissen zu verwenden.
Hierbei wird die Wahl der als Auswuchtmasse angewendeten Stoffe erweitert, weil für jeden konkreten i'all der Aus— wuchtung entscheidend nur die Möglichkeit der Erhaltung dieses Stoffes im flüssigen Zustand, dessen Haftvermögen gegenüber der Oberfläche des auszuwuchtenden Läufers und Härtungszeit sind. Als Auswuchtmasse kommen bei der erfindungsgemäßen Einrichtung beispielsweise Metallschmelzen, Harze, Klebemittel, Kunst off e u.a. in i'rage.
Die dem Induktor zugewandte Stirnwand des Kammergehäuses kann in Form einer Membran ausgeführt sein.
Dies gestattet es, ein konstruktionsmäßig einfaches und betriebssicheres Mittel zur Übertragung der Einwirkung von impulsartigen .Magnetkräften auf die Auswuchtmasse zu schaffen, weil eine Gefahr der Entstehung von Schiefstellungen und des
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.Festfressens der jviembran ausgeschlossen wird.
Bei der nächsten Variante der Einrichtung ist die dem Induktor zugewandte Stirnwand des Kammergehäuses gemäß der Erfindung in ΐ'οπυ eines Kolbens ausgeführt. lAr.e derartige gerätetechnische Losung gestattet es, zur Auswuchtung die gesamte den Hohlraum der Kammer füllende Auswuchtmasse auszunutzen sowie, falls notwendig, eine Wärmeisolierung des Hohlraumes der Kammer zu gewährleisten.
Entsprechend der oben genannten Ausführungsvariante kann der Kolben zwei in entsprechende, im Kammergehäuse ausgeführte Hohlräume -eingehende Stufen aufweisen, wobei die kleinere Stufe dieses Kolbens der Kammerdüse zugewandt ist. Hin derartiger zweistufiger Kolben erhöht die Auswuchtgenauigkeit durch mengenmäßige Verringerung von Portionen der auszuwerfenden Ausv/uchtmasse und trägt zur Anfangsgeschwindigkeit szunahme beim Auswerfen dieser Portionen bei, weil der zweistufige Kolben als hydraulischer Verstärker arbeitet, der den Druck im Hohlraum der Kammer, wo die kleinere Stufe liegt, gegenüber dem durch die impulsartigen Magnetkräfte auf der großem Stufe des Kolbens erzeugten Druck erhöht.
Entsprechend der nächsten Variante der Erfindung ist das Kammergehäuse aus einem magnetisch neutralen Werkstoff ausgeführt.
Derartige Einrichtungen können im Anwendungsfall der
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Auswuchtmassen aus Magnetmaterialien, in denen Induktionsstr«?me entstehen können, eingesetzt werden.
In allen vorstehend angeführten Varianten der Einrieh tung kann die Kammerdüse auswechselbar ausgeführt sein.
Dies erlaubt es, die Leistungsfähigkeit und die Genauigkeit des Auswuchtvorganges durch Änderung des Durchgangsquerschnitts der Düse zu regeln, wobei sich die auszuwerfenden Portionen der flüssigen Auswuchtmasse bei konstanter Energie des impulsartigen elektromagnetischen Feldes mengenmäßig ändern.
Darüber hinaus ergibt sich eine Möglichkeit, Düsen mit verschiedenen geometrischen Parametern bei Verwendung flüssiger Auswuchtmassen mit verschiedenen physikalisch-chemischen Eigenschaften, beispielsweise mit verschiedenen Oberflächenspannkräften, einzusetzen.
Die Erfindung soll nachstehend an Hand konkreter Ausführungsbeispiele des vorliegenden Auswuchtverfahrens für Läufer unter Bezugnahme auf beiliegende Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt:
Ii1Xg.1 die Blockschaltung; einer erfindungsgemäßen Auswuchteinrichtung für Läufer;
Fig.2 dasselDe mit einer einen Kolben aufweisenden Kammer (im Längsschnitt);
dasselbe mit einer aus einem magnetisch neutralen
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Werkstoff ausgeführten Kammer (im Längsschnitt);
Fig .4- dasselbe mit einer Kammer in Form eines Wellrohres und mit einer stirnseitigen Anordnung des Elektromagnetinduktors (im Längsschnitt);
Fig.5 dasselbe mit einer Kammer in Form eines Wellrohres und mit einer lvoaxLalanordnung eines Elektromagnetinduktors.
Das erfindungsgemäße Auswuchtverfahren für Läufer besteht darin, daß auf der Oberfläche eines jeden von ihnen der "leichte" Punkt gefunden und dann auf diesen aufeinanderfolgend Portionen der flüssigen schnellhärtenden Auswuchtmasse aufgetragen werden.
Jede solche Portion dieser kasse wird erfindungsgemäß mit Hilfe von durch ein impulsförmiges elektromagnetisches ITeId erzeugten impulsf örmigen Magnetkräften aurgetragen. Dieser Prozeß wird so lange fortgesetzt, bis der Unwuchtbetrag des Läufers auf einen zulässigen Wert abfällt.
Die Lage aes "leichten" Punktes auf äer Oberfläche des auszuwuchtenden Läufers wird durch Messung der Schwingungsparameter des auszuwuchtenden Läufers in dessen Drehvorgang ermittelt.
Die Auswucht einrichtung für einen Läufer 1 (Fig.1) enthält gemäß dem genannten Verfahren eine Düse 4 zum Auswerfen von Portionen einer Auswuchtmasse 2 auf den "leichten" Punkt "A" der Oberfläche des auszuwuchtenden Läufers 1 in
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dessen Drehvorgang in einer Kammer 2 für diese kasse 3·
Der Auswurf von Portionen der Auswuchtmasse 3 au-s der Düse 4- der Kammer 2 wird bei dieser Einrichtung mit Hilfe eines Mittels verwirklicht, als welches ein Elektromagnetinduktor 5 zum Einsatz gelangt, in dessen Magnetfeld die Kamm,er untergebracht ist.
Der Elektromagnetinduktor 5 ist an den Entladestromkreis eines Impulsgenerators 6 angeschlossen, der Hochspan riingsimpulse auf ein Signal von einer Steuereinheit 7 abgibt, au deren Ausgang er gekoppelt ist. An αen Eingang dieser Einheit 7 ist ein Geber 8 von Schwiiigungsparametem der lager 9 anaeschlossen, in denen sich der auszuwuchtende Läufer 1 vor der Düse 4 der Kammer 2 dreht.
Das Gehäuse der Kammer 2 ist in i'orm eines geschlossenen II ohlzy linders ausgeführt, der von einer Seite in einen mit ihm koaxialen Kegelansatz übergeht, an dessen Spitze in Richtung der Achse der Kammer 2 die Düse 4- angeordnet ist.
Bei einer der Varianten der Einrichtung ist die der
Düse 4 gegenüberliegende Stirnwand des Gehäuses der Kammer 2
d dem Elektromagnetinduktor 5 zugewandt und gemäß der Erfinung in Form einer Membran 21 aus einem diamagnetischen Stoff, beispielsweise aus Bronze., ausgeführt.
Beim Eintreffen von Stromimpulsen am Elektromagnet induktor 5 entstehen in der Membran 2'induktionsströme, bei deren
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Wechselwirkung mit den Strömen des Induktors in der Membran 2* iiapulsartige, nach der Seite der Düse 4- gerichtete iaagnetkräfte erzeugt werden, die diese Membran 2' verformen, unter deren Einwirkung der Auswurf einer Portion der Auswuchtmasse 5 aus der Kammer 2 durch deren Düse 4 erfolgt. •-'Jilt? derartige Membran 2' ist besonders einfach in der Herstellung und betriebssicher, weil bei deren Verformung keine Gefahr im Sinne der Entstehung von irgendwelchen Verkantungen und Festfressen gegeben ir-t.
Jedoch gestattet es die Anwendung der Membran 2* nicht, zur Auswuchtung die gesamte den Hohlraum der Kammer 2 füllende flüssige Auswuchtmasse 3 auszunutzen, weil die Verschiebungsgröße der Liembran 2' begrenzt ist.
Darüber hinaus ist es bei Verwendung von im flüssigen Zustand lediglich bei erhöhten Temperaturen befindlichen Auswuchtmassen 3 scnwierig mit Hilfe der Membran 2* eine ausreichende Wärmeisolierung des Hohlraumes der Kammer 2 sicherzustellen.
In diesen Fällen kann an Stelle der Membran 2' erfindungsgemäß ein Kolben 10 (Fig.2) eingesetzt werden, dessen Verschiebung in Richtung der Achse der Kammer 2 es gestattet, zur Auswuchtung des Läufers 1 die gesamte den Hohlraum d er Xmmmer 2 füllende Auswuchtmasse J auszunutzen.
Dieser Kolben 10 kann, falls notwendig, aus einem
Verhimdwerkstück mit ei-
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nen Element 10a aus diamagnetischem Stοίΐ und einen wärmeisolierenden Einsatz 10b zur Gewährleistung der Wärmeisolation des Hohlraumes der Kammer 2 bestehen.
Zur Erhaltung einer größeren Auswuchtgenauigkeit des
Läufers durch mengenmäßige Verringerung jeder Portion der Auswuchtmasse J> und durch Vergrößerung der Anfangsgeschwindigkeit der auszuwerfenden Portionen ist der Kolben 10 bei einer der Varianten der Einrichtung zweistufig ausgeführt und derart angeordnet, daß dessen kleinere Stufe 10c in einen ihr entsprechenden, durch die Auswuchtmasse 3 gefüllten Hohlraum der Kammer 2 seitens der Düse 4 eingeht.
•:ivi derartiger zv; ei stufiger Kolben 10 arbeitet als hydraulischer Verstärker, indem er auf seiner kleineren Stufe 10c den Druck auf die Auswuchtmasse $ gegenüber dem im impulsförmigen xoagnetfeld erzeugten Druck auf die größere Stufe
10a und also die Anfangsgeschwindigkeit des Auswurfes der
Portionen der Auswuchtmasse oei gleichzeitiger mengenmäßiger Verringerung jeder Portion erhöht.
Dex* Koeffizient eier Druckerhöhung wiar-d hierbei gleich
dem JJ'lächenverhältnis der größeren Stufe 10a zur kleineren
Stufe 10c des Kolbens 10 sein, wobei um den gleichen Paktor auch die iuenge uer auszuwerfenden Portion der Auswuchtmasse abnimmt, was die Auswuchtgenauigkeit steigert.
Falls Auswuchtmassen eingesetzt werden, in denen Ind.uk-
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tionsströme entstehen können, beispielsweise aus Metallen, kann das Gehäuse der Kammer 2 aus einem magnetisch neutralen merkstoff wie in Fig.5 ausgeführt sein. -•aie darartige gerätechnisehe Lösung gestattet es, eine besonders einfach und betriebszuverlässig arbeitende Einrichtung zu erhalten.
In den Fällen, wo sich aie Auswuchtmasse im flüssigen Zustand bei einer erhöhten Temperatur befindet, ist die Kammer 2 von einem Mantel umschlossen, in dem ein in Form eines elektrischen Heizkörpers 11 (Fig.2) ausgeführtes mittel zu deren Erwärmung untergebracht ist.
In allen oben beschriebenen Varianten der Auswuchteinrichtung für Läufer weist der Elektromagnetinduktor 5 die Form einer Scheibe auf und ist koaxial zur Kammer 2 angeordnet.
Jedoch siM auch andere Ausführungsvarianten der Kammer 2 für die Auswuchtmasse 3 und aes Elektromagnetinduktors möglich. So ist in Fig.4- eine Kammer aargestellt, deren Gehäuse in Form eines sich unter der Wirkung von darin entstehenden Impulskräften verformenden Viellrohres 12 ausgeführt ist.
von ei _■:'■ __ In Fig.5 ist die Kammer ν in Ji'orm eines Hinges
ausgeführten Elektromagnetinduktor 5 umgeben.
Sämtliche Varianten der erfindungsgemäßen Auswuchteinrichtung für Läufer besitzen die gleiche elektrische Schal -
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tang (Fig.1) deren ausfüni-üiiche Beschreibung nachfolgend angeführt wird.
Der Impulsgenerator G enthält einen Gleichrichter IJ, zu dessen Eingang parallel die Hochspannungswicklung eines netzgespeisten Transformators 14 und an dessen ν über zwei Parallelkreise der Elektroiaagnetinduktor 5 geschaltet ist. Einer dieser Kreise enthält eine Reihenschaltung aus einer Induktivität 15» zwei Kommutierungs einrichtung en in !form von Thyristoren 16 und 17 und einem Formierungswiderstand 18. In den Nebenschluß mit diesen Kreisen ist ein Kapazitätsspeicher 19 gelegt.
Transformator 14, Gleichrichter 1jj>, Induktivität 15, Thyristor 16 und Kapazitäts spei eher 19 bilden den Ladekreis des Impulsgenerators 6, während der Kapazitätsspeicher ^9» Thyristor 17» Widerstand 18, und Elektromagnetinduktor 5 äen Entladekreis des Generators 6 darstellen.
Die Steuereinheit 7 des Generators 6 enthält einen Verstärker 20, dessen Eingang mit dem Geber 8 und der Ausgang an zwei Parallelkreise gekoppelt ist, deren erster ein Schwellwert.-«glied in Form eines Flip-Flops 21 darstellt und der zweite sich aus hintereinandergeschalteten Flip-Flops 22 und 23 zusammensetzt, zwischen denen ein aus einer Parallelschaltung von einem "Widerstand 24 und einer Kapazität 25 gebildeter Integrationskreis liegt.
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Die Ausgänge der Flip-Flops 21 und 23 sind mit dem Eingang einer gleichfalls in Form eines Flip-Flops ausgeführten Vergleichs_^einheit 26 für deren Signale gekoppelt, deren Ausgang mit dem Eingang eines gleichfalls Flip-Flops enthaltenden Impulszählers 27 verbunden ist.
Die Ausgänge dieses Zählers 27 sind mit den Steuerelektroden der Thyristoren 16 und 17 des Impulsgenerators 6 über zwei Parallelkreise verbunden, öer erste dieser Kreise enthält
Ήesteht
einen Verstärker 28 und der zweite^aus einer Reihenschaltung von einem in Gestalt eines Univibrators ausgeführten Signalverzögerung st eil 29 und einem Verstärker JO .
Hierbei weist der Signalverzogerungsteil 29 eine die Entladezeit des Impulsgenerators 6 übersteigende Zeitkonstante auf.
r.!>:--■> derartige Schaltung des Impulsgenerators 6 und der Steuereinheit 7 erlaubt es, die Arbeit der Einrichtung in der Weise zu automatisieren, daß sie bei einem Unwuchtbetrag des Läufers 1 oberhalb vom zulässigen Viert kontinuierlich arbeitet und nach Beendigung der Auswuchtung abschaltet.
Hierbei erfolgen die Einspeisung von Stromimpulsen auf den Elektromagnetinduktor 5 zur Erzeugung impulsartiger Magnetkräfte und der Auswurf von Portionen der Auswuchtmasse 3 durch die Düse 4 der Kammer 2 in den Zeitpunkten, wo sich der "leichte" Punkt "A11 auf der Oberfläche des auszuwuchtenden Läufers 1 in einer vorgegebenen Stellung bezüglich "der Achse
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der Düse 4 befindet, während die Aufladung des Iinpulsgenerators 6 erst nach Beendigung der Vorgänge in dessen Entladekreis einsetzt.
Me genannte Schaltung der Steuereinheit 7 gestattet es, die Auswuchtgenauigkeit zu erhöhen, weil sie die Zuführung eines den Entladekreis des Impulsgenerator 6 öffnenden Signals gewährleistet, und die Portionen der Auswuchtmasse 3 bei einer gleichen vorgegebenen Lage des "leichten" Punktes "A" auf der Oberfläche des auszuwuchtenden Läufers 1 bezüglich der Achse der Düse 4 der Kammer 2 unabhängig von der Amplitudenhöhe des Signals des Gebers 8 der Schwingungsparameter des Läufers 1 auszustoßen.
Das Vorhandensein des Impulszählers 27 in der Schaltung der Steuereinheit 7 gestattet es, den Auswurf von Portionen der Auswuchtmasse 3 einmal für mehrere Umdrehungen des Läufers 1 auszuführen, was dessen Auswuchtgenauigkeit auf Grund der Beseitigung einer Beeinflussung der Signale des Gebers 8 durch erzwungene Schwingungen des Läufers 1, hervorgerufen durch Stöße seitens der auf diesen aufgetragenen Portionen der Auswuchtmasse 3» erhöht.
Die Auswuchteinrichtung für Läufer arbeitet wie folgt.
Beim Anschluß des Impulsgenerators 6 an das Wechselstromnetz ladt sich die Kapazität 19 bei leitendem Thyristor 16 (über Transformator 14, Gleichrichter 13, Induktivität 15 und Thyristor 16) auf. Beim Hulldurchgang des Ladestroms sperrt
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der Thyristor 16, und die Kapazität 19 ladt sich auf Grund des Vorhandenseins im genannten Stromkreis der Induktivität nahezu auf die doppelte Spannung des Gleichrichters 1J auf. Der Generator 6 ist also zur Arbeit oereit.
Beim Drehen des auszuwuchtenden Läufers 1 in den Lagern 9 liefert der Geber 8 von Schwingungsparametern dieser Lager 9 ein sinusförmiges Signal, dessen Amplitudenwert von den deja Unwucht betrag des Läufers 1 proportionalen Schwin gungsparametern dieser Lager 9 abhängt. Hierbei entspricht die Lage der Minima und Maxima des Signals des Gebers 8 der Lage vom "schweren" und "leichten" Punkt auf der Oberfläche des auszuwuchtenden Läufers 1.
Über den Verstärker 20 gelangt das Signal des Gebers 8 auf das ein Schwellwert-^lied darstellende Flip-Flop 21, wo das Signal des Gebers 8 mit einer dem zulässigen Unwuchtbetrag des Läufers entsprechenden Spannung verglichen wird.
Lie^t der Unwuchtbetrag des Läufers 1 über dem zulässigen Wert, so kommt am Flip-Plop 21 ein die Ansprechschwelle übertreffendes Signal an, und es wird leitend, wobei es ein Recht ecksignal abgibt.
Bei einer der Kippspannung gleichen Spannung sperrt das Flip-Flop 21. Jedoch wird die Ansprechzeit des Flip-Flops 21 bei verschiedenen Amplituden des Signals vom Geber 8 eine Streuung aufweisen, was sich auf die Auswuchtgenauigkeit auswirkt.
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Zur Beseitigung dieses Mangels ist ein zweiter dem ersten Stx*omkreis paralleler Stromkreis vorgesehen, der das Flip-Flop 22 enthält, an dem. gleichfalls ein Signal vom Geber 8 eintrifft. Hierbei spricht das Flip-Flop 22 bei einer geringen Spannung an, so daß die Breite seines Ausgangsimpulses mit der der vom Geber 8 über den. Verstärker kommenden positiven Halbwelle der Sinuskurve nahezu zusammenfällt .
Das Rechtecksignal vom Flip-Flop 22 gelangt in den durch den Widerstand 24 und die Kapazität 25 gebildeten Integrationskreis, dessen Ausgangsspannung das Flip-Fl^p 2J öffnet. Hierbei ist die Ansprechschwelle des Flip-Flops 2$ derart gewählt, daß es im Augenblick des Maximalwertes des Signals vom Geber 8 unabhängig vom Absolutwert dieses Signals durchschaltet.
Die Signale von den Flip-Flops 21 und 23 gelangen in die Vergleichseinheit 26 für diese Signale, die erst beim Vorliegen der Signale an den Ausgängen der beiden Flip-Flops 21 und 25 öffnet, wodurch die Befehlsausgabe bei einer gleichen, dem Augenblick des Durchganges des "leichten" Punktes "A" der Oberfläche des Läufers 1 vor der Achse der Düse 4 der Kammer 2 entsprechenden Lage der Schwingungsphase des auszuwuchtenden Läufers 1 gesichert wird.
Zur Verhinderung der Beeinflussung der Auswuchtgenauig-
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keit durch. Zwangsschwingungen des Läufers 1, ausgelöst durch. Stöße der auf dessen Oberfläche aufgetragenen Portionen der Auswuchtmasse, erfolgt der Auswurf der letzteren aus der Düse 4 der Kammer 2 einmal für mehrere Umdrehungen des Läufers 1. Die Impulssignale von der Vergleichseinheit 26 werden daher dem Zähler 27 zugeleitet, der am Ausgang nach der Ankunft an dessen Eingang einer voreingestellten Impulszahl einen Impuls abgibt.
Vom Zähler 27 gelangt der Impuls über den Verstärker auf den Thyristor 17 > der zündet und den Entladestrom von der Kapazität 19 über den Formierungswidex'stand 18 zum den Elektromagnetinduktor 5 durchläßt.
Beim Durchgang des Entladestromes durch den Elektromagnetinduktor 5 entstehen in der Kammer 2 der Einrichtung Induktionsströme, die mit den Strömen im Induktor 5 zusammenwirken und nach der Seite der Düse 4 gerichtete Elektromagnetkräfte entwickeln. Unter der Wirkung dieser Kräfte biegt sich die Membran 2* durch, und eine Portion der Auswuchtmasse 5, wird durch die Düse 4 aus der Kammer 2 auf die Oberfläche des sich drehenden Läufers 1 in dem Augenblick ausgestoßen, wo der "leichte" Punkt "A" seiner Oberfläche vor der Achse der Düse 4 erscheint. Jede ausgeworfene Portion der flüssigen Auswuchtmasse J> klebt am "leichten" Punkt "A" der Oberfläche des auszuwuchtenden Läufers 1 an und wird
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daran fest, woaurch der Unwuchtbetrag des Läufers 1 abfällt.
Nachdem sich die Kapazität 19 entladen hat, sperrt der Thyristor 17· Gleichzeitig mit der Zuführung eines Zündimpulses für diesen Thyristor 1? wird über den Verzögerung^.. teil 29 und den Verstärker JO ein Impuls auf die Steuerelektrode des Thyristors 16 eingespeist. Hierbei sorgt der Verzögerungsteil 29 für die Zündung des Thyristors 16 und für das Einsetzen der Aufladung der Kapazität 19 erst nach Beendigung der Vorgänge im Entladekreis des Impulsgenerators 6.
Der Prozeß des Auswurfes der Portionen der flüssigen Auswucht masse 3 aur den auszuwuchtenden Läufer 1 wjfderholt sich zyklisch bis dessen Unwuchtbetrag unter den zulässigen Wert abgefallen ist. Hierbei sinkt das vom Geber 8 über den Verstärker 20 auf das Flip-Flop 21 auftreffende Signal unter die Ansprechspannung des letzteren ab, worauf dieses Flip-Flop 21. nicht leitend bleibt, die Zuführung zum Thyristor ,f? -des öffnungssignals hört auf, und der Auswuchtvorgang für den Läufer 1 nimmt damit sein Ende.
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Claims (8)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    ^ Auswuchtverfahren für Läufer durch zwangsweises Auftragen auf den "leichten" Punkt deren Oberfläche von Portionen einer darauf schnellhärtenden flüssigen Auswuchtmasse, das so lange fortgesetzt wird, bis der Unwuchtbetrag des Läufers auf einen zulässigen Wert abfällt, dadurch gekennzeichnet , daß jede Portion dieser Masse mit Hilfe von durch ein iiupulsartiges elektromagnetisches ffeld erzeugten impulsartigen Magnetkräften aufgetragen wird.
  2. 2. Einrichtung zur Verwirklichung des Verfahrens nach Anspruch 1, die eine Kammer für die Auswuchtmasse aufweist, die eine Düse, ein Mittel zum Auswurf von Portionen dieser kasse im flüssigen Zustand aus der Düse der Kammer auf den "leichten" Punkt des auszuwuchtenden Läufers bei dessen Drehen und eine Steuereinheit für dieses Mittel, deren Eingang elektrisch mit einem Geber der Schwingungsparameter des auszuwuchtenden Läufers gekoppelt ist/ enthält, dadurch gekennzeichnet , daß als Auswurfmittel für die Portionen der Auswuchtmasse (3) ein Elektromagnetinduktor (5) mit einem einen elektrisch mit dem Ausgang der Steuereinheit (7) gekoppelten Lade- und Entladekreis aufweisenden Impulsgenerator (6) vorgesehen ist, wobei
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    -2^- " 250U91
    die Kammer (2) im elektromagnetischen Feld dieses Induktors (5) liegt und derart ausgeführt ist, daß beim Eintreffen daran der Stromimpulse vom Generator» (6) in der Kammer (2) impulsartige, die Portionen der Auswuchtmasse (3) durch deren Düse (4) auswerfenae Magnetkräfte entstehen.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuse der Kammer (2) in Form eines geschlossenen Ilohlzylinders ausgeführt ist, in dessen einer Stirnwand in Richtung seiner Achse eine Düse (4) angeordnet ist, während die andere, dem Induktor (5) zugewandte Wand aus einem diamagnetischen Stoff ausgeführt und für axiale Verschiebungen in Richtung der Düse (4) unter der Wirkung von in der Wand entstehenden impulsartigen Magnetkräften geeignet ist.
  4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3» dadurch g e -
    die
    kennzeichnet , daß "dem Elektromagnetinduktor (5) zugewandte Stirnwand des Gehäuses der Kammer (2) in Form einer Membran (2') ausgeführt ist.
  5. 5. Einrichtung nach Anspruch 3? dadurch gekennzeichnet , daß die dem Elektromagnetinduktor (5) zugewandte Stirnwand des Gehäuses der Kammer (2) in Form eines Kolbens (10) ausgeführt ist.
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (10) zwei in
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    -24.- 250 HST
    entsprechende, im Gehäuse der liaojner (2) ausgeführte Hohlräume einteilende Gtufen (10a und. 10c) aufweist, wobei die kleinere Stufe (10c) dieses r^olbens (10) der Düse (4) der kammer (2) zugewandt ist.
  7. 7. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuse der Kammer (2) aus einem magnetisch neutralen V/erkstoff ausgeführt ist und die impulsförmigen kagnetkräfte unmittelbar in der magnetischen Auswuchtmasse selbst entstehen.
  8. 8. .Einrichtung nach Anspruch 2 bis 7» dadurch gekennzeichnet , daß die Düse (4) auswechselbar ausgeführt ist.
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    Leerseite
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