DE301961C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

CARLSCHENCK,

Bei den bislang vorhandenen Auswuchtmaschinen dynamischer Art, die sowohl Unbalanz-Kräftepaare als auch Unbalanz-Einzelkräfte zu beseitigen vermögen, wird die Einzelkraft dadurch kenntlich gemacht, daß man den auszuwuchtenden Körper um i8o° dreht, d. h. daß man die Lagerstelle der Welle an dem Schwinglager mit derjenigen des Drehlagers vertauscht, oder daß man den Körper

ίο um eine bekannte Strecke verschiebt. Handelt es sich um ein Aggregat (Körper mit Welle), so kann der Drehpunkt, falls dies die Konstruktion zuläßt, nach einem weiteren dritten Lagerzapfen hin verlegt werden, oder aber das Aggregat wird wieder um i8o° gedreht. Welche Kombinationen dabei immer möglich sind, immer muß der Körper verschoben oder die Lagerstellen müssen miteinander vertauscht werden. Dies wird bei kleineren Körpern von geringem Gewichte gern in Kauf genommen, bei größeren Gewichten wird der Auswuchtprozeß durch den Transport und die sich anschließende Montage derart verteuert, daß man sich oft scheut, die Auswuchtung überhaupt vorzunehmen, ganz abgesehen von den Zusatzkonstruktionen, die bei ungleicher Ausbildung der Lagerzapfen erforderlich sind.

In den bisherigen Auswuchtmaschinen wurde ferner das Schwinglager beispielsweise an eine federnde Platte frei aufgehängt. Der Resonanzzustand der Maschine, d. h. der Zustand

größter Schwingung] war dann erreicht, wenn der Takt der rotierenden Unbalanz gleich dem Takte der Eigenschwingung der Blattfeder geworden war. Nun wird aber die Feder bei vertikaler Anordnung von der horizontal schwingenden Masse nicht allein auf Biegung, sondern auch auf Torsion beansprucht und eine größere Schwingung tritt sowohl auf, wenn der Takt der rotierenden Unbalanz gleich der Biegungsschwingungszahl der federnden Platte geworden ist, als auch dann, wenn er gleich der Torsionsschwingungszahl derselben ist. Die Folge davon ist ein »Nachschwingen« der Maschine, d. h. die Maschine durchläuft das erste Resonanzgebiet, die Schwingungen klingen ab, um je nach der Federausbildung früher oder später erneut in größerem oder kleinerem Maße wieder einzusetzen. Man ist dann meist nicht in der Lage, die einander zugeordneten Schwingungskurven zur · Bestimmung der Unbalanzebene im Diagramm überhaupt zu erkennen. Ist dies trotzdem möglich, so findet man immer eine Abweichung der Zustände bei Links- und Rechtslauf der Maschine.

Der Erfindungsgedanke ist nun der, daß man die Lager der Auswuchtmaschine so baut, daß sie wechselweise als Drehlager oder als Schwinglager dienen können. Eine der mögliehen Ausführungsformen, auf welche sich die Beschreibung bezieht, zeigen Fig. 1 bis 6, bei

welchen der Prüfkörper liegend angeordnet ist. Es ist ohne weiteres möglich, die Maschine derart auszubilden, daß die Achse des Prüfkörpers vertikal oder in jeder anderen Richtung zu liegen kommt.

In Fig. ι ist die Maschine im Aufriß mit Schnitten durch die Lager, in Fig. 2 ist sie von oben gesehen dargestellt; Fig. 3 zeigt die Benutzung des Lagers als Schwinglager, Fig. 4 die Benutzung des Lagers als Drehlager, Fig. 5 und 6 _a geben eine schematische Anordnung der Federung.

Der Körper X ruht mit zwei passenden Zapfen α und a_x in Lagern b und b_v die, ähnlich wie ein Kreuzkopf, in einer horizontalen Führung etwa auf Kugeln laufen. In der oberen und unteren Führungsplatte c und C₁ und d und ä_x (vgl. Fig. 1, 3 und 4) ist eine Aussparung gleich dem Außendurchmesser der

Überwurfkappe e und e_x bzw. f und f_x. Soll eines der Lager b oder b₁ als Schwinglager benutzt werden, so werden die Überwurfkappen e und f, wie in Fig. 3 ersichtlich, nach oben abgeschaltet. Das Lager vermag in der Führung um das beliebig zu wählende Maß des Außendurchmessers der Überwurfkappen e und f hin und her zu gleiten. Um dasselbe Lager als Drehlager zu benutzen, werden über die am zweckmäßigsten konisch ausgebildeten Vertikalzapfen des Lagers (vgl. Fig. 4) die zwei Überwurfkappen e und f bzw. e_x und f_x geschaltet, deren äußere Mantelfläche die Gleitfläche der Drehzapfen bildet. Zur Verringerung der Reibung können diese Drehzapfen überdies in Kugellagern laufen._ Die Rückführung des Schwinglagers in die

Nullstellung erfolgt zweckmäßig durch zwei horizontal liegende Blattfedern g und g_x bzw. A und A₁, an die sich das Lager beispielsweise mit zwei drehbaren Walzen i und J₁ bzw. k und A₁ beiderseits anlegt. Soll das Lager als Drehlager benutzt werden, so kann zwecks Verminderung der Reibung die Blattfeder, z. B. durch Steinführung und Leitspindel, vom Drehlager abgezogen werden (vgl. Fig. 1, 2 und 4).

Bezüglich der Federung geht der Erfindungsgedanke dahin, daß man die Feder nicht mehr senkrecht zur Schwingungsebene, auch nicht, wie das vielfach üblich ist, in der Schwingungsebene senkrecht zur Achse anbringt, sondern daß man die Rückführung des jeweiligen Schwingungslagers entweder mit einer einzigen Feder oder aber mit zwei oder mehreren Federn durchführt, die in der Verlängerung der Längsachse oder parallel dazu geschaltet sind. Auf diese Weise fällt das lästige Nachschwingen weg, da die · Feder lediglich auf Biegung beansprucht wird.

Um die Biegungsschwingungszahl und somit die Resonanzdrehzahl der Maschine regulieren zu können, kann man nicht allein, wie dies bisher üblich, die Länge der Feder, sondern auch die Dicke derselben verstellen, da die Durchbiegung und somit die Schwingungszahl der Feder nicht allein von der dritten Potenz der Länge, sondern auch von der dritten Potenz der Dicke der Feder abhängig ist. Dies kann zweckmäßig so geschehen, daß man weitere Federn lamellenartig an die Grundfeder bzw. Grundfedern anschließt (vgl. Fig. 5 und 6).

Eine Ausführungsmöglichkeit ist durch diese Figuren schematisch gekennzeichnet. Die Zusatzfedern liegen bei Nichtbenutzung nach oben, unten oder in der Verlängerung der Grundfeder, je nachdem dies die Konstruktion zuläßt, und werden beispielsweise um einen Drehzapfen in die gewünschte Lage gedreht.

Der Auswuchtvorgang in dieser oben geschilderten Maschine stellt sich folgendermaßen dar:

Der auszuwuchtende Körper X, der mit seinen beiden Ertdzapfen in zwei Lagern ruht, von denen das eine um ein bestimmtes Maß in der Horizontalebene schwingen kann, während sich das andere um eine Vertikalachse drehen kann, wird durch einen passenden Antrieb auf eine bestimmte Tourenzahl gebracht. Die hierbei auftretenden Schwingungen werden in bekannter Weise durch einen Indikator zweckmäßig auf die Wellenstirnseite projiziert, für Linkslauf unter gleichen Umständen wie für *Rechtslauf. Aus der Symmetrielinie des Diagrammes erhält man die jeweilige Unbalanzebene, die man zweckmäßig mittels Lotvorrichtung auf den auszuwuchtenden Körper überträgt. In dieser Unbalanzebene bringt man an zwei passenden Stellen ein Gegenkräftepaar bzw. eine Gegeneinzelkraft durch Zugabe von Zusatzgewichten bzw. durch Materialabnahme an. Das Gegenkräftepaar bzw. die Gegeneinzelkraft hat dann seine richtige Größe erreicht, wenn die Schwingung der Maschine auf Null bzw. auf ein gefordertes Minimum herabgesunken ist.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:
2. i. Dynamische Auswuchtmaschine zum Austarieren von Unbalanz-Kräftepaaren und Unbalanz-Einzelkräften, bei welcher zur Ermittlung der Einzelkraft keine Änderung des auszuwuchtenden Körpers in der Lagerung vorzunehmen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (b und b_t usw.) derselben sowohl als Schwinglager als auch als Drehlager ausgebildet sind.
   ,2. Auswuchtmaschine nach Anspruch 1,
3. dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführung des jeweiligen Schwinglagers durch eine oder zwei Federn (g, h usw.) erfolgt, die in achsialer Verlängerung der Drehachse bzw. parallel dazu angeordnet sind. 3. Auswuchtmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der Resonanzdrehzahl der Maschine neben Verstellung der Federlänge auch noch durch Verstellung der Federdicke erfolgt.
4. 4. Auswuchtmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verminderung der Dämpfung die rückführende Feder sich an Walzen [i, k usw.) an das jeweilige Schwinglager anlegt und nach Gebrauch von demselben abgeschaltet werden kann.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.