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Auswuchtverfahren. Das Auswuchtverfahren nach vorliegender Erfindung
beruht auf der bekannten Erscheinung, daß bei einer ersten- Resonanzdrehzahl überwiegend
die Einzelkraft und bei einer zweiten Resonanzdrehzahl überwiegend das Kräftepaar
zur Auswirkung kommt. Durch- die Erfindung ist es ermöglicht, diese Erscheinung
zur getrennten Feststellung der störenden Einzelkraft und des störenden Kräftepaares
zu benutzen, indem bei freischwingenden Lagern die an sich bekannten Auswuchtapparate
verwendet werden, die eine nach Größe und Richtung sich fortlaufend ändernde Zusatzkraft
erzeugen. Die Einzelkraft wird nach der Erfindung dadurch beseitigt, daß aus den
beiden Zusatzkräften, welche die beiden Auswuchtapparate bei geringster Schwingung
in der ersten Resonanzdrehzahl anzeigen, die geometrische Summe gebildet wird und
dann an dem Umlaufkörper zwei vektorgleiche und parallele Zusatzmassen angebracht
werden, die je der halben geometrischen Summe entsprechen. Das Kräftepaar wird nach
Behandlung des Umlaufkörpers in der zweiten Resonanzdrehzahl dadurch beseitigt,
daß von den durch die Auswuchtapparate bei geringster Schwingung angezeigten Zusatzkräften
die geometrische Differenz gebildet wird und an den Umlaufkörper zwei vektorgleiche,
entgegengesetzte Zusatzmassen angebracht werden, die je der halben geometrischen
Differenz entsprechen. Dabei muß die gegenseitige Entfernung der Auswuchtapparate
und der Nutenebenen beachtet werden. In die eine Nut, die zur Aufnahme der Zusatzmassen
vorgesehen ist, wird also die halbe geometrische Differenz, multipliziert mit dem
Verhältnis der Entfernung zwischen den beiden Auswuchtapparaten zu der Entfernung
zwischen den beiden Nutenebenen übertragen, und in die andere Nut kommt die gleiche
Zusatzmasse um z8o ° versetzt.
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Nach Feststellung der Zusatzmassen in der ersten und zweiten Resonanzdrehzahl
läßt man zweckmäßig den Umlaufkörper noch ein drittes 'Mal laufen, und zwar diesmal
wieder in der ersten Resonanzdrehzahl, aber mit kleineren Gewichten in den Auswuchtapparaten.
Hierbei kann dann die letzte im Umlaufkörper noch vorhandene Einzelkraft mit großer
Genauigkeit bestimmt und auf den Umlaufkörper übertragen werden.
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Bei dem beschriebenen Auswuchtverfahren ist es vorteilhaft, daß die
beiden Aus,%iuchtapparate zwangläufig so gekuppelt werden, daß sie zusammen entweder
nur Einzelkräfte oder nur Kräftepaare erzeugen, je nachdem in der ersten oder in
der zweiten Resonanzdrehzahl gearbeitet wird.
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Werden beispielsweise Auswuchtapparate der in der Patentschrift 355
592 beschriebenen Art verwendet, so wird durch eine einfache mechanische
Vorrichtung dafür gesorgt, daß bei beiden Apparaten die Scheibenköpfe gleichzeitig
angehalten und losgelassen werden. Sind die beiden Apparate von vornherein so eingestellt,
daß der Vektor der Zusatzkräfte in beiden Apparaten die gleiche Lage hat, so bleibt
diese Lage während des ganzen Laufs erhalten und es entstehen nur solche Zusatzkräfte,
die parallel sind und deren Resultierende als Einzellast aufgefaßt werden kann.
`'erden dagegen die beiden Apparate von vornherein so eingestellt, daß die beiden
durch die Apparate dargestellten Zusatzkräfte um z8o° gegeneinander verschoben
sind,
so bleibt auch diese Lage während des ganzen Laufs beibehalten, wenn, wie oben angegeben,
die Scheibenköpfe der Apparate immer gleichzeitig angehalten und losgelassen werden.
Im zweiten Falle stellen also die Kräfte der beiden Apparate ein Kräftepaar dar.
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Man kann auch den Umlaufkörper zunächst in der zweiten Resonanzdrehzahl
behandeln und in der hierfür beschriebenen Art dafür sorgen, daß zuerst die Kräftepaare
beseitigt werden. Dann wird in der ersten Resonanzdrehzahl die Einzelkraft beseitigt.
Die Zusatzmassen zum Ausgleich der Einzelkraft müssen derart auf die Nutenebenen
übertragen werden, daß die Resultierende möglichst nahe durch den Schwerpunkt geht.
Ist diese praktisch nicht genau zu erreichen, so empfiehlt es sich, durch einen
dritten Lauf das etwa neu hinzugekommene Kräftepaar in der zweiten Resonanzdrehzahl
zu beseitigen.
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Der geometrische Beweis für die Richtigkeit des beschriebenen Verfahrens
kann aus der Abbildung abgeleitet werden. Es sei angenommen, daß zur vollständigen
Auswuchtung in der ersten Nutenebene Zusatzmassen von der Kraftwirkung
0A1 und in der zweiten Nutenebene solche von der Kraftwirkung 0A2 hinzugefügt
werden, wobei also 0A1 und OAz als Vektoren dargestellt sind, d. h. die Richtung
und die Größe der Ausgleichkraft angeben. Die geometrische Summe von 0A1 und 0A2
sei OF, während die Differenz offenbar durch den VektorAl, A2 dargestellt
wird. Der Mittelpunkt des Parallelogramms 0A1, FA2 sei M. Wenn man nun in der Nutenebene
x zunächst im ersten Laufe zum Ausgleich der Einzelkraft die Kraft 0M anbringt und
im zweiten Laufe die Ausgleichkraft MA, (die halbe geometrische Differenz), so ist
damit offenbar im ganzen die Kraft 0A1 tatsächlich angebracht. Ebenso bringt man
in der zweiten Nutenebene zunächst beim ersten Lauf die Kraft 0M und später beim
zweiten Lauf die Kraft MA2 an, was zusammen genau der Kraft 0A2 entspricht. Die
Abweichungen, die durch Versuche zwischen den Ablesungen der Apparate konstatiert
wurden, erklären sich daraus, daß durch die Apparate selbst bei dem ersten Lauf
ein beliebiges Kräftepaar hereingebracht wird, das ohne wesentlichen Einfluß auf
die Schwingungen des Körpers im Bereich der ersten Resonanzdrehzahl ist. Zum Beispiel
könnten an den Apparaten die Ablesungen 0B1 und 0B2 bei einem ersten Versuch beobachtet
werden und bei einem anderen Versuch die Ablesungen 0C1 und 0C2. Beide Ablesungen
haben genau die gleiche geometrische Summe OF. Sie enthalten aber darüber gelagert
noch ein Kräftepaar, das jedoch offenbar in der ersten Resonanzdrehzahl von keiner
wesentlichen Bedeutung ist und das also auch bei einem etwaigen zweiten Versuch
in der ersten Resonanzdrehzahl zu keiner wesentlichen Abweichung in den Schwingungen
Veranlassung geben kann.
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Eine wesentliche Zeitersparnis wird bei dem Auswuchten erzielt, wenn
die Auswuchtapparate so eingerichtet sind, daß die Verschiebung des Vektors der
zusätzlichen Unbalanz sowohl in der einen als auch in der anderen Drehrichtung vorgenommen
werden kann.