DE3913493C1 - Attaching balance wt. to rotating member - using adhesive cured with artificial light - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Festlegen von Wuchtgewichten auf einem auszuwuchtenden Rotationsteil mittels Klebung und eine Anordnung aus einem auszuwuch­ tenden Rotationsteil und einem daran mittels Klebung befestigten Wuchtgewicht.

Das Befestigen von Wuchtge­ wichten mittels Klebers ist als solches bekannt z. B. GB-PS 20 41 159 und wird überall dort verwendet, wo ein Festschrauben oder Fest­ klemmen auf dem Rotationsteil nicht möglich ist und ein Nachbearbeiten des Rotationsteiles selber, beispielsweise durch Anbohren, aus Festigkeitsgründen ausgeschlossen ist. Es sind dabei Wuchtgewichte bekannt, die mittels einer Klebefolie angeklebt werden, die auf einer Seite bereits mit dem Wuchtgewicht in Kontakt ist, und die auf der anderen Seite mit einem Schutzpapier versiegelt ist, das vor Gebrauch abgezogen wird. Für eine industrielle Massen­ fertigung sind derartige Befestigungsarten zu teuer. Weiter ist die Befestigung mittels üblichen in flüssiger oder zähflüssiger Form aufzubringenden Klebern bekannt. Handelt es sich hierbei um soforthaftende Kleber (Sekun­ denkleber), so besteht die Möglichkeit einer Korrektur nach dem ersten Kontakt nicht mehr, so daß Lagefehler nicht ausgeglichen werden können. Haben dagegen die Kleber eine längere Aushärtezeit, die zwar eine Korrektur nach dem Aufbringen möglich macht, jedoch ein Intervall von 15, 20 oder mehr Sekunden umfaßt, ist dies für die Massenfer­ tigung nicht mehr akzeptabel.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrun­ de, ein Verfahren und eine Anordnung bereitzustellen, mit der Wuchtgewichte auf Rotationsteile lagegenau manuell aufgebracht werden und in sehr kurzen Zeiten festgelegt werden können.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß ein Wuchtgewicht mittels eines lichtaus­ härtenden Klebers an dem Rotationsteil befestigt und der Kleber mittels Einstrahlung durch eine künstliche Licht­ quelle ausgehärtet wird.

Nach diesem Verfahren ist es möglich, das mittels Kleber am Rotationsteil angebrachte Wuchtgewicht durch Verschieben auf der Oberfläche lage­ genau zu positionieren und nach Erreichen der gewünschten Position durch Annähern oder Einschalten einer in Intensität und Wellenlänge zum Aushärten des Klebers geeigneten Lichtquelle das Wuchtgewicht sofort zu fixieren.

Als besonders günstiges Mittel wird die Verwendung einer Leuchte vorgeschlagen, die einen an die Lampe angeschlos­ senen flexiblen Lichtleiter, insbesondere ein Glasfaser­ kabel aufweist, die bei geringem Energieverbrauch eine hohe örtliche Energiedichte am benötigten Ort ermöglicht und an diesen problemlos herangeführt werden kann.

Eine erste erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich da­ durch aus, daß das Rotationsteil ganz oder zumindest an seiner Oberfläche aus lichtdurchlässigem Material besteht. Hierbei besteht die Möglichkeit, das insbesondere aus Me­ tall bestehende Wuchtgewicht hoher Dichte unmittelbar am Rotationsteil anzukleben. Handelt es sich bei dem Rota­ tionsteil um einen innen zugänglichen Hohlkörper, kann das Wuchtgewicht außen aufgebracht und die Beleuchtungsquelle innen eingeführt werden oder umgekehrt das Wuchtgewicht innen eingelegt und die Beleuchtungsquelle von außen zur Anwendung kommen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, beispielsweise bei Rotationskörpern aus Faserverbund­ material, die eine lichtdurchlässige Außenschicht etwa aus Epoxidharz aufweisen, bei Aufrauhung der Oberfläche sich die lichtleitende Wirkung dieser Schicht zu eigen zu machen und bei einem lichtundurchlässigen Wuchtgewicht durch Beleuchtung des Rotationsteiles neben dem Wuchtge­ wicht oder rings um das Wuchtgewicht, die Aushärtung des darunter befindlichen Klebers zu bewerkstelligen.

Bei Rotationskörpern, die die vorstehende Eigenschaft nicht aufweisen oder der Form nach nicht in der genannten Weise zugänglich sind, beispielsweise bei Rohrwellen, die an den Enden mit Flanscheinsätzen verschlossen sind, kann nach einer abweichenden Anordnung ein lichtdurchlässiges Befestigungselement vorgesehen sein, das das Wuchtgewicht umfaßt und eine unmittelbare Berührungsfläche mit dem Rotationsteil hat, so daß mittels Beleuchtung durch dieses Befestigungselement hindurch der darunter befindliche Kleber ausgehärtet wird. Dieses Befestigungselement wird bevorzugt aus einem Kunststoffteil bestehen, z.B. aus Acrylglas oder Epoxidharz, wobei es besonders vorteilhaft ist, wenn das Material dem Material an der Oberfläche des Rotationsteiles ähnlich oder gleich ist, so daß die An­ passung des Klebers an die Materialeigenschaften sich in gleichem Sinne gegenüber dem Rotationskörper und dem Be­ festigungselement auswirken und gleiche Haftbedingungen an beiden Flächen eintreten. Nach einer ersten Ausgestal­ tungsform kann ein Wuchtgewicht eine Durchgangsöffnung haben, durch die hindurch das Befestigungselement mit dem Rotationsteil in Kontakt gebracht wird, wobei das radial äußere Ende des Befestigungselementes verbreitert ist und das Wuchtgewicht sichert. Nach einer zweiten Ausgestal­ tungsform kann das Befestigungselement das Wuchtgewicht übergreifen und die Kontaktflächen mit dem Rotationsteil an den Außenrändern des Wuchtgewichtes bilden. In beiden Fällen ist es möglich, mehrere, insbesondere zwei Befestigungselemente zu verwenden, die bei torsionsweichen Rotationsteilen auf der Linie geringster Dehnung liegen könnten. Die Innenflächen des Wuchtgewichtes und insbe­ sondere des Befestigungselementes sollen in der Krümmung der Außenfläche des Rotatinnsteiles angepaßt sein.

Nach einer günstigen Weiterbildung, insbesondere bei Ro­ tationskörpern kleineren Durchmessers, kann das Befesti­ gungselement ringförmig ausgebildet sein und axial aufge­ schoben werden oder bei aufgeschlitzter Ringform unter elastischer Verformung über den Rotationskörper geklemmt werden. Durch ein Verdrehen dieses Ringes kann das Wucht­ gewicht dann positioniert werden, das an einer bestimmten Umfangsposition des Halteelementes zum Beispiel in eine dafür vorgesehene Kammer eingesetzt ist. Nach einer wei­ terführenden Ausgestaltung kann bei einem offenen aufzu­ klemmenden Ring eine Einrastverbindung an den beiden Enden vorgesehen sein, wodurch die auf die Klebeverbindung wir­ kenden Kräfte im Ring aufgefangen und reduziert werden.

Zur Vereinfachung der Handhabung können Befestigungsele­ mente verwendet werden, die diskrete Wuchtmassen umfassen und zwischen den einzelnen Wuchtmassen durch Abschneiden oder Abbrechen leicht trennbar sind, so daß bei verein­ fachter Massenherstellung der Wuchtgewichte jeweils nur ein einziger Befestigungsvorgang der angepaßten Wuchtge­ wichte notwendig wird. Als Werkstoff für die Wuchtgewichte ist Blei, wie an sich bekannt, vorzuschlagen.

Es versteht sich, daß alle hier genannten Formen von Be­ festigungselementen sich jeweils für die Anbringung auf der konvexen Außenfläche ebenso wie für die Anbringung auf der konkaven Innenfläche eines Rotationskörpers eignen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der beigefügten Zeichnung, in der bevorzugte Ausführungsbeispiele dargestellt sind.

Fig. 1 zeigt ein durchbrochenes Wuchtgewicht mit einem Befestigungselement.

Fig. 2 zeigt ein durchbrochenes Wuchtgewicht mit zwei Befestigungselementen.

Fig. 3 zeigt ein Wuchtgewicht mit einem übergreifenden Befestigungselement.

Fig. 4 zeigt ein Wuchtgewicht mit zwei übergreifenden Befestigungselementen.

Fig. 5 zeigt ein Wuchtgewicht mit einem ringförmigen Befestigungselement.

Fig. 6 zeigt ein Wuchtgewicht mit segmentiertem Befesti­ gungselement.

In den Fig. 1 bis 4 sind übereinstimmend jeweils ein Teil eines Rotationskörpers 1, ein Wuchtgewicht 2 hoher Dichte und ein oder mehrere Befestigungselemente 3 darge­ stellt.

Fig. 1 zeigt im Querschnitt ein in der Krümmung an das Rotationsteil angepaßtes Wuchtgewicht und ein Befestigungs­ element mit verbreitertem Kopf.

Fig. 2 zeigt in Draufsicht ein Wuchtgewicht mit diagonal zur Längsachse des Rotationskörpers angeordneten Befesti­ gungselementen gemäß Fig. 1.

Fig. 3 zeigt ein das Wuchtgewicht im Querschnitt voll­ ständig übergreifendes an die Form des Rotationskörpers angepaßtes Wuchtgewicht.

Fig. 4 zeigt einen Rotationskörper, auf dem ein Wuchtge­ wicht mit zwei Befestigungselementen gemäß Fig. 1 festge­ legt ist. Diese könnten auch bei gleichem Querschnitt zu einem Befestigungselement verbunden sein.

Fig. 5 zeigt durch einzelne Stege 4 verbundene Befes­ tigungselemente, die leicht trennbar sind, und in denen einzelne Wuchtgewichte vergossen sind.

Fig. 6 zeigt ein ringförmiges Befestigungselement im Querschnitt, das ein Wuchtgewicht aufnimmt und an dessen offenen Ringenden ein Druckknopfverschluß 5 vorgesehen ist.

Claims (14)

1. Verfahren zum Festlegen von Wuchtgewichten auf einem auszuwuchtenden Rotationsteil mittels Klebung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wuchtgewicht mittels eines lichtaushärtenden Klebers an dem Rotationsteil befestigt und der Kleber mittels Einstrahlung durch eine künstliche Lichtquelle ausgehärtet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Lichtquelle eine Leuchte mit einem an die Lampe angeschlossenen flexiblen Lichtleiter, insbesondere einem Glasfaserka­ bel, verwendet wird.

3. Anordnung aus einem auszuwuchtenden Rotationsteil und einem daran mittels Klebung befestigten Wuchtgewicht, hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein lichtdurchlässiges am Wuchtgewicht (2) zumindest teilweise anliegendes Teil (1; 3) vorgesehen ist.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rotationsteil (1) zumindest eine Außenschicht aus einem lichtdurchlässigen Material umfaßt.

5. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zumindest ein lichtdurchlässiges Halteelement (3) für das Wuchtgewicht (2) umfaßt.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (3) aus lichtdurchlässigem Kunst­ stoff, beispielsweise Acrylglas besteht.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Wuchtgewicht (2) zumindest eine Durch­ gangsöffnung umfaßt, durch die das Halteelement (3) hindurchgreift.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Wuchtgewicht (2) zwei Durchgangsöffnungen für Halteelemente (3) unfaßt, die auf der Linie geringster Dehnung bei Torsionsverformungen des Rotationsteiles (1) liegen.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (3) als ringförmiges verformbares Teil ausgebildet ist, das eine offene Spange bildet, die das Rotationsteil (1) umfaßt.

10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (3) zumindest eine Kammer aufweist, in die ein Wuchtgewicht einlegbar ist.

11. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, daß das Halteelement (3) aus leicht voneinander trennbaren Sektionen besteht, die jeweils eine Kammer für ein Wuchtgewicht (2) aufweisen oder in denen jeweils ein Wuchtgewicht vergossen ist.

12. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die offenen Enden des ringförmigen Halteelementes (3) mit an einander angepaßten Einrastmitteln (5) versehen sind.

13. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichet, daß das Rotationsteil (1) aus Kunststoff, inbesondere aus Faserverbundwerkstoff besteht und daß das Halteelement das gleiche Material aufweist wie die Oberfläche des Rotationsteiles.

14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (3) mit dem Wuchtgewicht (2) am äußeren Umfang des Rotationsteiles (1) befestigt ist.