DE302061C

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Publication number: DE302061C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Bei den bisherigen dynamischen Auswuchtmaschinen, die nach Art eines physikalischen Pendels so konstruiert sind, daß die Prüfkörperachse pendelnd aufgehängt ist, wodurch das eine Lager sich um eine senkrecht zur Schwingungsebene stehende Achse drehen kann, während das andere Lager frei schwingen kann, wird zur Vermeidung von Reibungswiderständen das sogenannte »Schwinglager« an eineIn the previous dynamic balancing machines, which were like a physical Pendulums are constructed in such a way that the test body axis is suspended in a pendulous manner, whereby that a bearing can rotate around an axis perpendicular to the plane of oscillation, while the other bearing can oscillate freely, is used to avoid frictional resistance the so-called "swing bearing" to one

ίο Blattfeder gehängt. Durch diese Art der Aufhängung befindet sich der Prüfkörper im stabilen Gleichgewicht, denn sein Schwerpunkt liegt unterhalb des Aufhängepunktes. So empfindlich diese Konstruktion auch sein mag, die eben geschilderte Art der stabilen Aufhängung vermag nicht ganz geringe Wuchtmassen — Unbalancen — aufzudecken. Betrachtet man die Vorrichtung als ein physikalisches Pendel und stellt sich vor, daß die Masse desselben um den Winkel φ aus der Null-Lage ausgelenkt ist, so läßt sich, wie die Theorie des stabil aufgehängten Pendels lehrt, die Erdkraft in zwei Komponenten zerlegen, von denen die eine in die Ebene der Tangente des Fadens, hier der gebogenen Feder, fällt, während die andere normal hierzu in die Richtung der Tangente an die Bahnlinie zu liegen kommt. Die erste Komponente hat keinen Einfluß auf den Auswuchtprözeß, dagegen beeinflußt die zweite Komponente den Empfindlichkeitsgrad der Vorrichtung. Für jede Lage der schwingenden Masse des Pendels wird diese zweite Komponente nach dem Nullpunkt der Bahnlinie hin gerichtet sein, sie wird also immer den Ausschlag zu verkleinern suchen.ίο leaf spring hung. By this type of suspension the test body is in stable equilibrium because its center of gravity is below the suspension point. So This construction may be sensitive, the type of stable suspension just described is not able to reveal very small balancing masses - imbalances. Considered one sees the device as a physical pendulum and imagines that the mass of the same by the angle φ from the Zero position is deflected, as the theory of the stable suspended pendulum teaches, divide the earth's force into two components, one of which is in the plane of the tangent of the thread, here the bent spring, falls, while the other normally falls into the Direction of the tangent to the railway line comes to rest. The first component has no influence on the balancing process, on the other hand the second component influences the Degree of sensitivity of the device. For every position of the oscillating mass of the pendulum this second component will be directed towards the origin of the railway line, they will always try to reduce the rash.

Ferner hat Theorie und Praxis gezeigt (vgl. Hey mann: »Schwingungsvorgänge beim Auswuchten raschumlaufender Massen nach dem System Lawaczeck«), daß der Schwingungsprozeß des Prüfkörpers zwecks Auswuchtens während des Auslaufs vorgenommen werden muß, weil man einmal die immer auftretenden Störungen des Antriebes ausschalten muß und weil andererseits eine vorhandene Unbalanc eine Einstellung der Vorrichtung auf konstante Drehzahlen nicht zuläßt. Aus dieser Erkenntnis ergab sich die praktische Forderung, den Prüfkörper über die Resonanz-Drehzahl der Vorrichtung zu treiben, ehe man ihn vom Antrieb abschaltet. Diese Maßnahme zeitigt bei allen vorhandenen Auswuchtmaschinen den Nachteil, daß die Antriebsmaschine die Schwingungsarbeit, welche namentlich im Resonanzgebiet sehr groß werden kann, mit aufbringen muß. Bei Körpern mit an und für sich großem Dämpfungswiderstand und außerdem mit großen Unbalancen kann diese zusätzlich aufzubringende Schwingungsarbeit ein Vielfaches der sogenannten Leerlaufsarbeit sein, welche der ortsfest eingebaute Prüfkörper benötigt. Schließlich haben die seitherigen Vorrichtungen mit pendelnder Aufhängung der Schwingungsachse den Nachteil, daß einmal den elastischen Deformationen und zum andern den durch die Konstruktion bedingten Klemmungen infolge einer nur angenäherten Geradführung des Prüfkörpers keine Rechnung getragen ist. UnterFurthermore, theory and practice have shown (cf. Hey mann: »Vibration processes during balancing rapidly rotating masses according to the Lawaczeck system «) that the oscillation process of the test body for the purpose of balancing must be made during the run, because one time the always occurring Disturbances of the drive must switch off and because on the other hand an existing imbalance a setting of the device to constant speeds does not allow. From this realization the practical requirement arose to control the test specimen via the resonance speed of the device to drive before you switch it off from the drive. This measure works for everyone existing balancing machines have the disadvantage that the drive machine does the vibration work, which is particularly in the resonance area can be very large, with must raise. For bodies that are big in and of themselves Damping resistance and also with large imbalances can this additionally be applied Vibration work be a multiple of the so-called idling work, which is the Fixed test bodies are required. After all, the devices since then have with oscillating suspension of the oscillation axis has the disadvantage that once the elastic deformations and on the other hand, the jamming caused by the construction as a result of only an approximate straight line of the test body no account is taken. Under

diesem Übelstand hat namentlich das »Schwinglager« zu leiden, weil auf der einen Seite der Prüfkörperzapfen versucht, dasselbe auf einem Kreise um die Achse des Drehlagers zu führen, während andererseits die Federung eine zweite Bahnlinie einzuschlagen bemüht ist. Die entstandenen Klemmungen werden dann weiterhin erhöht, weil außerdem die Prüfkörperwelle bemüht ist, sich in die elastische Linie einzustellen. The "swing bearing" in particular has to suffer from this disadvantage, because on the one hand the Test body pin tries to lead the same on a circle around the axis of the pivot bearing, while, on the other hand, the suspension is trying to take a second track. The resulting Clamps are then increased further because the test body shaft tries to adjust to the elastic line.

Diese Ubelstände werden durch die Auswuchtvorrichtung gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß man statt der stabilen die labile Aufhängung wählt, derart, daß die Einspannstelle der Blattfeder unterhalb des Schwerpunktes liegt. Wird jetzt das Pendel infolge vorhandener Unbalanc aus seiner Ruhelage ausgelenkt, so sucht diejenige Erdkraft-Komponente, welche in die Tangente an die Bahnlinie fällt, den Ausschlag nicht mehr zu verkleinern, sondern zu vergrößern. Für. jede Lage der schwingenden Masse zeigt diese Kraft immer von der Null-Lage ab. Eine bestimmte Wuchtmasse wird also bei dieser Aufhängung einen größeren Ausschlag hervorrufen als bei der früheren, infolgedessen wird man feinere Unbalanc-Abstufungen erkennen können. Allgemein gesprochen wird das Auswuchtverfahren deutlicher, der Genauigkeitsgrad somit größer.These debris are counterbalanced by the balancing device avoided according to the invention that instead of the stable Unstable suspension selects such that the clamping point of the leaf spring is below the center of gravity lies. If the pendulum is now deflected from its rest position as a result of an existing imbalance, then that earth force component looks for which falls in the tangent to the railway line, no longer reducing the deflection, but to enlarge. For. every position of the oscillating mass shows this force always from the zero position. A particular The balancing mass will therefore cause a larger deflection with this suspension than with of the earlier ones, as a result one will be able to recognize finer degrees of imbalance. Generally In other words, the balancing process is clearer and the degree of accuracy is greater.

Die weiteren, eingangs erwähnten Nachteile der ■ Arbeitsvergeudung und der Lagerklemmungen lassen sich mittels einer besonderen Lagerkonstruktion vermeiden. Beide Lager bestehen aus einem eigentlichen Innenlager, welches zur Lagerung des Prüfkörperzapfens dient, und aus einem Außenlager, welches fest auf die vertikal gestellte Feder aufmontiert ist. Durch Festbremsen des Außenlagers ist es somit einmal leicht möglich, ein Drehlager herzustellen, andererseits kann man durch Festbremsen beider Lager das Eigenschwingungsvermögen der Vorrichtung ausschalten, wodurch die Antriebsmaschine nur diejenige Arbeit aufzubringen hat, welche als sogenannte-Leerlaufsarbeit bei ortsfest eingebautem Prüfkörper und bei gleir chen Drehzahlen aufgebracht werden muß. Diese Zweiteilung der Lager ermöglicht ferner, daß das Innenlager zwangläufig mit dem Prüfkörper, das Außenlager zwangläufig mit der Federung schwingt, wobei sich außerdem die Prüfkörperwelle ohne weiteres in die elastische Linie einstellen kann. Diese Unterteilung der Austauschlager kann man dadurch erreichen, daß man entweder die vollkommene kardanisehe Aufhängung mittels dreier Ringe wählt, oder daß man zwei von' diesen Ringen durch einen Kugelkörper ersetzt.The other disadvantages mentioned at the beginning of waste of labor and jams in bearings can be avoided by means of a special bearing construction. Both camps exist from an actual inner bearing, which is used to mount the test body pin, and from an outer bearing, which is firmly mounted on the vertically positioned spring. By applying the brakes of the external bearing it is thus easily possible to produce a pivot bearing on the one hand, and on the other hand you can adjust the natural oscillation capacity of the device by braking both bearings turn off, whereby the prime mover only does that work has, which as so-called idling work with a stationary built-in test body and with gleir Chen speeds must be applied. This division of the warehouse also enables that the inner bearing inevitably with the test body, the outer bearing inevitably with the The suspension oscillates, with the test body shaft also readily moving into the elastic Line can adjust. This subdivision of the exchange camps can be achieved by that one either chooses the perfect cardanic suspension by means of three rings, or that two of these rings are replaced by a spherical body.

Eine der möglichen Ausführungsformen obiger Erfindung soll an Hand der Zeichnung erläutert werden, auf der Fig. 1. einen Längsschnitt durch die Maschine, Fig. 2 einen Querschnitt durch eins der Lager darstellen soll.One of the possible embodiments of the above invention should be based on the drawing are explained on the Fig. 1. A longitudinal section through the machine, Fig. 2 is intended to represent a cross section through one of the bearings.

In der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2, in der beispielsweise der auszuwuchtende Körper wagerecht angeordnet sein möge, ruht der Prüfkörper α mit seinen beiden Lagern b und O₁, die mit je zwei Kugelflächen d und ^₁ bzw. d₂ und d₃ versehen sind, in zwei ringförmigen Gehäusen f und f_u die auf einer Blattfeder g und gj aufmontiert sind. Die Blattfedern g und ^₁ sind am unteren Ende in starke Spannfutter h und Ji₁ eingespannt.In the device according to FIGS. 1 and 2, in which, for example, the body to be balanced may be arranged horizontally, the test body α rests with its two bearings b and O ₁ , each with two spherical surfaces d and ^ ₁ or d ₂ and d ₃ are provided, in two annular housings f and f _u which are mounted on a leaf spring g and gj. The leaf springs g and ^ ₁ are clamped at the lower end in strong chucks h and Ji _1.

Die Gehäuse f und f_t sind mit zwei Sitzflächen i und I₁ bzw. i₃- und i_t versehen, auf die sich zwei Preßbacken A und A₁ bzw. A₂ und A₃ aufsetzen. Die Zeit, die zum Lösen der Preßbacken nötig ist, muß kleiner sein als die Zeit einer vollen Schwingung des Prüfkörpers; zur Rückführung der die Preßbacken tragenden Spindeln I und I₁ bzw. I₂ und Z₃ verwendet man deshalb zweckmäßig Spiralfedern m und W₁ bzw. W₂ und m₃. The housings f and f _t are provided with two seat surfaces i and I ₁ or i ₃ - and i _t , on which two press jaws A and A ₁ or A ₂ and A _{3 are} placed. The time required to loosen the jaws must be less than the time for a full oscillation of the test body; to return the spindles I and I ₁ or I ₂ and Z ₃ carrying the press jaws, it is therefore expedient to use spiral springs m and W ₁ or W ₂ and m ₃ .

Claims

Patent Claims:

1. Balancing device for balancing any rotating bodies Shape, characterized in that the respective test specimen is in unstable equilibrium is suspended so that it can swing about a fixed axis.

2. Balancing device for balancing rotating bodies of any shape according to claim 1, characterized in that · two leaf springs (g, g _x ) are used, each of which is switched off by a braking device (A, A ₁ or A ₂ , A ₃ ) can.

3. Balancing device for balancing rotating bodies of any shape according to claim 1 and 2, characterized in that the bearings of the apparatus consist of two or more parts (b, d, f) with regard to elastic deflections and clamps caused by the construction, so that a relative movement of the inner, actual bearing with respect to the outer housing is made possible.

4. balancing device for balancing rotating bodies of any "» shape according to claim 1 to 3, characterized ■ in that the bearing housing by switching on a braking device (A, A ₁ , or

A ₂ , A ₃ ) are held when the test body is started up, so that the inherent vibration capacity of the machine is switched off during the start-up of the test body.

1 sheet of drawings.

Supplementary sheet to patent specification 302061 CLASS 42 c GROUP 42

The patent 302061 is by a final decision of the Reich Patent Office of

March 9, 1923 thereby partially declared null and void that in the patent claim ι before »Suspended« is switched on: »by means of a leaf spring«.