DE2852376A1

DE2852376A1 - Vorrichtung zum auswuchten von rotierenden koerpern

Info

Publication number: DE2852376A1
Application number: DE19782852376
Authority: DE
Inventors: Lothar Kuhrau
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-12-04
Filing date: 1978-12-04
Publication date: 1980-07-10

Description

Bezeichnung: Vorrichtung zum Auswuchten von rotierenden
Körpern Für die Beurteilung über den Stand der Technik herangezogene Druckschriften: DE-AS 12 49 561 DE-GM 18 48 411 GB 9 82 868 21 21 48 832 Z: Control Engineering, März 1964, S 94 Prospekt Firma Hofmann Elektronik- und Maschinenbau GmbH/Darmstadt 9631 860 06-75 / 9631 938 02-76 Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auswuchten von umlaufenden Massen, z.3. Rotoren, vorsugsweise Schleifscheiben, während der Rotation, mittels vier symetrischen, gegenüberliegenden, mit fester Lage zur Welle angeordneten Kammern, deren zum Teil mit schwerer Flüssigkeit, z.B. Quecksilber, gefüllter Inhalt, füllungsgradmäßig durch Umpumpen in die gegenüberliegende Kammer veränderbar ist.
Beim Auswuchtvorgang wird die Flüssigkeit in die Jeweils gegenüberliegende Kammer verdrängt, wodurch die Relativlage der Auswuchtmasse gegenüber dem auszuwuchtenden Körper verändert wird.
Durch ein Schwingungsaufnahme- und Anzeigegerät wird die Größe der Schwingung festgestellt, die durch die Gesamtunwucht von auszuwuchtendem Körper und Xuchtmassenanteil erzeugt wird.Zunächst wird dabei solange Flüssigkeit von einer in die gegenüberliegende Kammer verdrängt, bis ein Minimum angezeigt wird.Danach wird mit den anderen Kammern im gleichen Maße verfahren.Dieser Vorgang wird solange wiederholt, bis der gemeinsame Schwerpunkt auf Grund der sich dadurch verändernden Vektorenlagen und -größen, von auszuwuchtendem Körper und Wuchtmasse, in der Umlaufachse liegt.
Bei den bisher bekannten Einrichtungen erfolgt das Verstellen der Wuchtmassen über mechanische Stellgetriebe, die in dem sehr beengten Raum untergebracht sein müssen und den starken Erschütterungen beim Auswwohtvorgang ausgesetzt sind. Das hat zur polige, daß diese mechanischen Antriebe sehr störanfällig sind und häufig nach relativ kurzer-Betriebszeit ausfallen. Zudem sind diese Stellantriebe sehr aufwendig. Bei einer bekannten Vorrichtung treibt beispielsweise ein Elektromotor über zwei wahlweise einschaltbare lösbare Kupplungen auf zwei Schnecken, von denen jede auf ein Planetengetriebe treibt, welches seinerseits zum Verstellen der. aus wuchtmassen dient. Die zahlreichen Einzelteile sind kompliziert und die Gesamteinrichtung daher sehr teuer und nimmt darüber hinaus mehr Platz in Anspruch, als häufig zur Verfügung steht.
Andere bekannte Einrichtungen benötigen für die Unterbringung der Ubertragungs-Stellglieder zwischen dem Riemenscheibenende der Schleifspindel und der Wuchtmasse im Bereich der Schleifspindelnase eine Bohrung durch die gesamte Länge der Spindel, die zur Schwächung derselben und zu Kostensteigerungen führt.
Weitere bekannte Einrichtungen zwingen zu manuellen Betätigungen im Bereich der rotierenden Schleifspindelnase, wenn Wuchtmassen verstellt werden sollen. Im Sinne der Unfallgefahr kann dies jedoch zu schwerwiegenden Folgen führen.
Bei einer anderen bekannten Auswuchteinrichtung wird von außen her Kühlflüssigkeit, z.B. Eühlemulsion,- über einen Düsenblock, gesteuert von Hand oder von einer Elektronik, in einen am Schleifscheibenflansch befestigten ringartigen Behälter auf die der Unwucht der Schleifscheibe gegenüberliegende Seite gespritzt. Dieses hat jedoch den Nachteil, daß beim Stillsetzen der Spindel das Wasser aus dem Behälter läuft und der Auswuchtvorgang bei jeder Inbetriebsetzung erneut vollzogen werden muß. Auf Grund dieser Tatsache wird die Maschine -sehr häufig starken Schwingungen ausgesetzt, zumal wenn-man aus rationellen Gründen auf eine Vorwuchtung verzichtet. Da als Ausgieichsmassenmedium nur Wasser oder Öl zum Einsatz kommen kann, baut die Einrichtung auf Grund des niedrigen spezifischen Gewichtes relativ groß, so daß speziell bei Maschinen mit kleinen Schleifscheibendurchmessern diese nur begrenzt Verwendung finden kann.
Als Wuchtmassen werden auch Rolen,Rugeln,abgeSchrägte Walzen oder dergleichen verwendet. Die größte Masse, die in dem zur Verfügung stehenden zylindrischen Raum untergebracht werden kann, hat jedoch halbkreissegmentförmigen Querschnitt.
Es ist ferner bekannt, daß die den auszuwuchtenden Körper, vorzugsweise die Schleifscheibe aufnehmende Welle bzw. Spindel im Bereich des auszuwuchtenden Körpers hohl ist und in diesem Bereich einen Teil der zum Auswuchten dienenden Vorrichtung aufnimmt.
(DE-AS 11 62 715, DE-AS 12 49 561) Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die aus möglichst wenigen, einfachen Teilen besteht und die somit zuverlässig, einfach im Aufbau und daher preisgünstig in der Herstellung und Wartung sowie klein und damit leicht überall anzubauen ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß sich in vier voneinander getrennten Kammern (1, 2, 3, 4) gleicher Größe und Lage zur Rotationsachse eine schwere Flüssigkeit, z.B.
Quecksilber, befindet, die jeweils in die gegenüberliegende Kammer verdrängt werden kann. Die Flüssigkeit befindet sich in den Kammern jeweils in einem elastischen Schlauch (5), der über ein Drosselrückschlagventil (7) mit dem Schlauch der gegenüberliegenden Kammer verbunden ist. Der Schlauch hat die Aufgabe eine hermetische Abdichtung nach außen hin zu gewährleisten, dem besondere Bedeutung dann zukommt, wenn es sich um eine Flüssigkeit, wie z.B.
Quecksilber,mit toxischer Wirkung handelt. Das Drosselrückschlagventil ist doppeltwirkend und verhindert den selbst ständigen Austausch der Flüssigkeit von Kammer zu Kammer, sowie ermöglicht die Einstellung der pro Zeiteinheit überfließende Menge Flüssigkeit.
flas Verdrängen der Flüssigkeit erfolgt durch komprimiertes Gas, z.B. Preßluft, das über ein kleines elektrisches Steuerventil (nicht dargestellt), in die jeweilige Kammer geleitet wird. Zwischen Kammer und Preßluftkanal befindet sich bei Verwendung von Quecksilber, ein Filter (8) aus amalgambildenden Stoffen, z.B.
Zinkstaub, der bei defektem Schlauch mit dem Quecksilber einen festen Stopfen bildet und den Austritt dieser Flüssigkeit nach außen hin sicher verhindert. Durch diese Art der Gestalltung der Einrichtung entfallen sämtliche mechanischen Teile zur Verstellung der Wuchtmassen, wodurch allerhöchste Betriebsdrehzahlen zulässig werden.
Auf Grund dieser erfindungsgemäßen Lösung ist es möglich eine so große Wuchtmasse in dem zur Verfügung stehenden Raum unterzubringen, daß der Auswuchtvorgang in vollem Umfang auf der Maschine bei Arbeitsdrehzahl vorgenommen werden kann. Damit entfällt ein besonderer Arbeitsgang, der in sehr vielen Fällen bisher erforderlich war, um die Schleifscheibe statisch schon vor Einbau in die Maschine, auf eine maximal zulässige Unwucht vorzuwuchten. Durch Einsparung dieses zusätzlichen Arbeitsvorganges wird eine sehr zeitraubende,lohnintensive und den normalen Arbeitsablauf störende Belastung beseitigt.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
P i g. 1 zeigt den axialen Schnitt durch die Einrichtung.
F i g. 2 zeigt eine, n, Schnitt senkrecht zur Achse.
Das Gehäuse ist in viersymetrische. gleichgroße Kammern (1,2,3,4) unterteilt, in denen sich die Ausgleichsflüssigkeit in elastischen Schläuchen befindet. Über die Verbindungsleitung (6) sind jeweils die gegenüberliegenden Kammern miteinander verbunden. Ein doppeltwirkendes Drosselrückschlagventil (7), befindet sich in der Verbindungsleitung (6) zwischen den Kammern. Konzentrisch im Gehäuse (9), befindet sich drehbar der Pre13luftverteilungskolben (10) gelagert, -über den von einem Anschlußstück (11) über die Zuführungsschläuche (12) während des Abgleichvorganges die Preßluft zugeführt wird. Bin Filter (8) aus amalgambildendem Stoff ist zwischen den Kammern (1, 2, 3, 4) und Preßluftverteilungskolben (10) angeordnet.
In F i g. 2 sind die vier Kammern (1, 2, 3, 4) mit den Schläuchen (5) in denen sich die Ausgleichsflüssigkeit befindet, in einem Zustand dargestellt, der während des Betriebes z.B. eingenommen werden kann. Durch Zuführen von z.B. Preßluft in eine der Kammern, wird die Ausgleichsflüssigkeit in die gegenüberliegende Kammer verdrängt, wodurch der resultierende Vektor der Ausgleichswuchtmasse in Größe und Lage verändert wird.

Claims

Vorrrichtung zum Auswuchten von rotierenden Körpern.

Ptentansprüche: t orrichtung zum -Aus wuchten von fest auf einer umlaufenden Welle le. angeordneten Rotoren, insbesondere Schleifscheiben, mittels vier symetrischen, gegenüberliegenden, mit fester Lage zur Welle angeordneten Kammern, deren zum Teil mit schwerer Flüssigkeit, z.B.

Quecksilber, gefüllter Inhalt füllungsgradmäßig durch Umpumpen in die gegenüberliegende Kammer veränderbar ist, gekennzeichnet durch die Verwendung von komprimiertem Gas, das über ein elektrisch- oder handbetätigtes Steuerventil, (nicht dargestellt) in die einzelnen Kammern (1, 2, 3, 4) geleitet die Füllungsgradänderung bewirkt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schwere Flüssigkeit sich innerhalb der Kammer in einem elastischen Schlauch (5) befindet.
3. Vorrichtung nach Anspruch und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindungsleitung (6) der. beiden Schläuche (5) gegenuberliegender Kammern, sich ein doppelwirkendes Drosselrückschlagventil (7) befindet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Preßluftkanal jeder Kammer, bei Verwendung von Quecksilber als Wuchtmassenflüssigkeit, sich ein Filter (8) aus amalgambildendem Stoff befindet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das komprimierte Gas über ein elektrisch- oder handbetätigtes Steuerventil (nicht dargestellt), in die einzelnen Kammern geleitet wird.