DE3716210C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur schwingfähigen Abstützung einer Rotorlagerung für einen auszuwuchtenden Rotor in einer Auswuchtmaschine zur Messung der Auswirkungen der Rotorunwucht in zwei Ebenen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer derartigen aus der DE 29 20 030 A1 bekannten Vorrichtung sind die beiden als einstückige Rahmen ausgebildeten Federpaare, bestehend aus jeweils zwei parallelen senkrecht zur Rotorachse angeordneten Stabfedern sowie zwei die Stabfedern verbindenden Befestigungsleisten in zwei zur Rotorachse senkrechten Ebenen mit einem bestimmten axialen Abstand voneinander angeordnet. Die beiden Federpaare können dabei sowohl mit der Rotorlagerung als auch mit dem Maschinenständer verschweißt sein. Eine derartige Anordnung der beiden Federpaare ist auch bei der Lagerung eines auszuwuchtenden Rotors in zwei Lagerständern aus der EP 01 47 558 A2 bekannt. Bei einer aus der DE-OS 19 37 865 bekannten Verbundlagerung für einen Wuchtkörper mit horizontal verlaufender Achse sind die Blattfedern der beiden Lagerständer der Verbundlagerung in zur Rotorachse senkrechten Ebenen, die einen axialen Abstand voneinander aufweisen, angeordnet. Ferner ist es aus der DE 30 11 110 A1 bekannt, in einem Stützsystem für kraftmessende Auswuchtmaschinen bei stark asymmetrischem Wuchtgut Gelenke, deren Gelenkachse senkrecht zur Rotationsachse des Wuchtgutes liegen, unterschiedlich stark auszubilden.

Beim dynamischen Auswuchten ist es erforderlich, daß eine exakte Trennung der Messung der Auswirkungen der Rotorunwucht in den beiden Meßebenen ohne gegenseitige Beeinflussung durchgeführt werden kann, d. h. Einflüsse aus der einen Ebene müssen in der anderen Ebene unterdrückt werden. Für eine exakte Ebenentrennung ist es erforderlich, daß die von der Rotorunwucht verursachten Kräfte mit gleicher Phase in die Federn der beiden Meßebenen eingeleitet werden. Wenn, wie beim Stand der Technik, die Federn der beiden Meßebenen über Verbindungsstellen, z. B. Schweißstellen, und durch die Rotorlagerung oder den Rotor selbst miteinander verbunden sind, kann es zu Phasenunterschieden bei der Krafteinleitung in die Federn der beiden Meßebenen kommen, wodurch eine exakte Ebenentrennung beeinträchtigt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der eine exakte Ebenentrennung erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei der eingangs genannten Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die Unteransprüche enthalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung. Durch die rahmenartige Verbindung der Stabfedern mittels der Befestigungsleisten wird ein jeweiliges Federpaar erzielt, bei dem die Federeinspannung genau definiert ist und das in einer zur Rotorachse parallelen Ebene angeordnet ist.

Die Phasenverschiebung zwischen den Schwingbewegungen der beiden zu einem Federpaar gehöri­ gen Stabfedern ist praktisch Null. Auf diese Weise läßt sich eine maximale Ebenentrennung erzielen.

Ferner ergeben sich bei der Montage Vorteile dahingehend, daß der Federabstand Bestandteil des aus den beiden Stabfe­ dern und den beiden Befestigungsleisten bestehenden Rahmens ist. Durch die Befestigung der Befestigungsleisten am Maschi­ nenständer und an der Rotorlagerung sind außerdem automatisch die Positionen der jeweils beiden Stabfedern der Federpaare festgelegt. Ausricht- und Montagearbeiten werden hierdurch wesentlich vereinfacht.

Anhand der beiliegenden Figur wird an einem Ausführungsbei­ spiel die Erfindung noch näher erläutert.

Die Figur stellt in perspektivischer Darstellung schematisch eine Rotorlagerung 6 dar mit einem darin angeordneten auszu­ wuchtenden Rotor 7, der mit einer Welle in der Rotorlagerung 6 gelagert ist. Bei der Welle kann es sich jedoch auch um eine Wuchtspindel handeln, die der Rotorlagerung zugeordnet ist, und an welcher der Rotor 7 aufgespannt werden kann. Beim Unwuchtmeßlauf wird der Rotor 7 um seine Achse 8, welche auch die Achse der Rotorlagerung 6 bildet, gedreht. Die unwucht­ erregten Schwingungen werden von den Meßwertaufnehmern 10 und 11 gemessen.

Die Rotorlagerung 6 ist über zwei Federpaare an einem Maschinenständer 5 gelagert. Die beiden Stabfedern 1 und 2 eines jeden Federpaares verlaufen in ihrer Längsrichtung parallel zueinander und senkrecht zur Rotorachse 8. Die beiden Stabfedern eines jeden Federpaares sind mit den zugeordneten Befestigungsleisten 3 und 4 aus einem Stück zu einem Rahmen 9 geformt. Die beiden Rahmen 9 sind in Ebenen angeordnet, die parallel zueinander und zur Rotor­ achse sind und zur Rotorachse gleiche Abstände aufweisen. Die Rotorachse befindet sich zwischen den beiden Ebenen, in welchen die beiden Rahmen 9 angeordnet sind. Die beiden Stab­ federn 1 und 2 eines jeden Rahmens 9 besitzen in Richtung der Rotorachse 8 einen Abstand voneinander.

Die Befestigungsleiste 3 des jeweiligen Rahmens 9 ist form­ schlüssig in den Maschinenständer 5 eingesetzt. Die Befesti­ gungsleiste 4 eines jeweiligen Rahmens 9 ist formschlüssig mit der Rotorlagerung 6 verbunden.

Die Flächenmomente der Befestigungsleisten 3, 4 sind wesentlich größer als die Flächenmomente der beiden Stabfedern 1 und 2.

Auf diese Weise ist die Rotorlagerung über zwei Feder-Rahmen­ systeme, welche von den Rahmen 9 gebildet werden, am Maschi­ nenständer 5 gelagert. Die Befestigungsleisten 3 und 4 können lösbar oder bevorzugt unlösbar am Maschinenständer 5 und an der Rotorlagerung 6 befestigt sein.

Bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Rotorachse vertikal angeordnet, wobei die beiden Stab­ federn 1 und 2 eines jeden Rahmens 9 horizontal verlaufen.

Natürlich ist auch in Sonderfällen eine horizontale Anord­ nung der Rotorachse möglich, wobei dann die beiden Stab­ federn 1 und 2 eines jeden Rahmens 9 vertikal angeordnet sind.

In den meisten Anwendungsfällen besitzen die Stabfedern 1 und 2 eines jeden Rahmens 9 gleiche Flächenmomente. In bestimmten Anwendungsfällen ist es jedoch erforderlich, beispielsweise zur Kompensation des Rotorgewichts, durch entsprechende unterschiedliche Bemessung der Flächen­ momente für die Stabfedern 1 und 2 eines jeden Rahmens 9 zu gewährleisten, daß der Schwingungsknotenpunkt in Rich­ tung der Rotorachse bevorzugt zwischen den beiden Meßwert­ aufnehmern 10 und 11 liegt. Es soll hierdurch gewährleistet werden, daß der Schwingungsknotenpunkt außerhalb der Meß­ linien der beiden Meßwertaufnehmer 10 und 11 liegt. Bevor­ zugt soll dieser Schwingungsknotenpunkt in Richtung der Rotorachse zwischen den beiden Meßlinien der Meßwertaufneh­ mer 10 und 11 liegen. Dies wird dadurch erreicht, daß die Flächenmomente der jeweiligen Stabfedern 1 und 2 der beiden Rahmen unterschiedliche Flächenmomente zueinander aufweisen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel besitzen - insbesondere, wenn das Gewicht des Rotors zu einer Verschiebung des Schwingungsknotenpunktes bis in eine der Meßlinien der Meßwertaufnehmer führen kann - die beiden unten liegenden Stabfedern 2 der beiden Rahmen 9 ein größeres Flächenmoment als die beiden oben liegenden Stab­ federn 1.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Befesti­ gungsleisten 3 vom Maschinenständer 5 getrennte Bauteile. Auch die Befestigungsleisten 4 sind von der Rotorlagerung 6 getrennte Bauteile. Es ist jedoch auch möglich, daß die Befestigungsleisten 3 Bestandteile des Maschinenständers 5 sind und die Befestigungsleisten 4 Bestandteile der Rotor­ lagerung 6 sind.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur schwingfähigen Abstützung einer Rotorlagerung für einen auszuwuchtenden Rotor in einer Auswuchtmaschine zur Messung der Auswirkungen der Rotorunwucht in zwei Ebenen mit zwei in zwei parallelen Ebenen angeordneten und als einstückiger Rahmen ausgebildeten Federpaaren, bestehend aus jeweils zwei parallelen Stabfedern sowie die zwei Stabfedern verbindenden parallelen Befestigungsleisten, von denen jeweils eine an der Rotorlagerung und die jeweils andere am Maschinenständer befestigt sind, wobei die Stabfedern senkrecht zur Rotorachse angeordnet sind und jeweils gleichen Abstand zur Rotorachse aufweisen und wobei die zwei Federpaare die Rotorlagerung in einer die Rotorachse enthaltenden Schwingungsebene schwingfähig an einem Maschinenständer lagern, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ebenen, in welchen die zwei Federpaare Stabfedern (1, 2), Befestigungsleisten (3, 4) angeordnet sind, und die jeweiligen Befestigungsleisten (3, 4) der Federpaare Stabfedern (1, 2), Befestigungsleisten (3, 4) parallel zur Rotorachse (8) liegen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenmomente der Befestigungsleisten (3, 4) wesentlich größer sind als die Flächenmomente der Stabfedern (1, 2).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stabfedern (1, 2) eines jeden Federpaares Stabfedern (1, 2), Befestigungsleisten (3, 4) zueinander unterschiedliche Flächenträgheitsmomente aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Befestigungsleisten (3, 4) mit dem Maschinenständer (5) und der Rotorlagerung (6) unlösbar verbunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Befestigungsleisten (3) Bestandteil des Maschinenständers (5) und/oder die anderen Befestigungsleisten (4) Bestandteil der Rotorlagerung (6) sind.