DE627556C - Vorrichtung zum Messen der Bewegungen schwingender Koerper zum Zwecke des Auswuchtens von Maschinen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Messen der Bewegungen schwingender Körper zum Zwecke des Auswuchtens von Maschinen Bei bekannten Auswuchtmaschinen sind an einem Gestell beweglich, beispielsweise unter Zwischenschaltung von Federn, die Lager für den auszuwuchtenden Körper, z. B. für dien Läufer einer Drehstrommaschine, angebracht und können durch Schraubenbolzen festgeklemmt werden. Nach dem Einsetzen des auszuwuchtenden Körpers wird bei festgeklemmten Lagern der Körper durch einen Antriebsmotor auf eine bestimmte Drehzahl gebracht. Hierauf wird der Motor abgekuppelt, und die Klemmvorrichtungen für die Lager werden gelockert. Die Lager führen dann nach bekannten Gesetzen Schwingungen aus, die um so stärker sind, je schlechter der Körper ausgewuchtet ist. Aus der Größe der Lagerschwingungen kann das für das Auswuchten des Körpers erforderliche zusätzliche Gewicht ermittelt werden.
• Es ist nun. bereits bekannt, die Größe der Lagerschwingungen mit mechanischen Vorrichtungen zu ermitteln. Dabei hat es sich jedoch gezeigt, daß bei Schwingungen mit verhältnismäßig hoher Frequenz die mechanischen Vorrichtungen infolge ihrer eigenen Trägheit oder aber infolge Resonanzgefahr zur Messung nicht mehr ausreichend sind.
• Es ist auch bereits eine andere Vorrichtung zum Auswuchten von Maschinen vorgeschlagen, bei der die Schwingungsmessung auf elektrischem Wege ausgeführt wird. Bei 'dieser bekannten Vorrichtung wird der auszuwuchtende Körper auf Birnen in seiner Mitte drehbar gelagerten Waagebalkan gelagert, der seitlich durch Federn abgestützt ist. Der Waagebalken ist dabei an seinen Enden gegenüber zwei Magnetsystemen angeordnet, derart, daß sich die Kraftlinien dieser Magnetsystems durch den aus magnetleitfähigem Material bestehenden Waagebalken schließen. Beim Auftreten von Schwingungen an dem auszuwuchtenden Körper, welche Schwingungen. des Waagebalkens zur Folge haben, wird infolge der Veränderung des Luftspaltes zwischen dem Magnetsystem und dem Waagebalken das magnetische Feld in den Magnetsystemen verändert. Diese Änderungen des Feldes werden durch. eine Meßvorrichtung erfaßt.
• Die beschriebene Vorrichtung weist große Nachteile auf, denn die große Masse- des mit dem auszuwuchtenden Körper in Verbindung gebrachten Waagebalkens macht bei dieser bekannten Vorrichtung eine genaue Erfassung der Amplituden der Schwingungen ummöglich.
• Dieser Nachteil, der die bekannte Vorrichtung für die meisten Fälle unbrauchbar machen dürfte, wird unter Verwendung einer an sich bekannten elektrodynamischen Sch'wingungsmeßvorrichtung dadurch vermieden, daß die aus ferromägnetischem Material bestehende (magnetisierbare öder magnetische), mit dem schwingenden Körper zum Mitschwingen gebrachte Masse, die in dem magnetischen Kreis eines durch eine Spule auf eine Meßvorrichtung einwirkenden Magnete. bzw. magnetisierbaren Rückschlußpfades angeordnet ist, erfindungsgemäß mit dem schwingenden Körper lediglich durch einen. Fühlkörper in Verbindung gebracht wird. Hierdurch wird es ermöglicht, den auf die Meßvorrichtung einwirkendenTeil aus ferromagnetischen Material so klein auszubilden, daß durch seine eigene Masse die Messung der Schwingung nicht beeinträchtigt wird.
• An Hand der Zeichnung, die eine Meßvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt, sollen Einzelheiten der Erfindung näher erläutert werden.
• i ist der seitliche Rand des schwingenden, den auszuwuchtenden Körperenthaltenden Lagers, gegen das der Tastköxper 2 der Meßvorrichtung gepreßt ist. Der Tastkörper ist an :einem Ende der Steuerstange 3 angeschraubt und festgelötet, an deren anderem Ende der Eisenteil 4 angeschraubt und durch eine Gegenmutter auch gegen- Rüttelbewegungen sicher befestigt ist. Der aus Weicheisen bestehende Eisenteil. 4 bildet den Rück- , schlußpfad eines Topfmagneten, der sich aus dem topfförmigen Eisenkörper 5, zwei Spulen 6 und dem mittels Schrauben 7 auf dem topfförmigen Eisen befestigten Deckel 8 zusammensetzt. Von den Spulen 6 liegt die :eine meinem nicht näher bezeichneten Meßstromkreis, während der andere (Gleichstrom) :erregt ist. Auf dem eisernen Deckel 8 des Topfmagneten ist mittels Schrauben 9 das Zwischenstück i o aus Bronze angebracht, das seinerseits mittels der Gewindestifte i i an der die Steuerstange umgebenden, sie führenden Hülse 12 befestigt ist. In die Hülse 12 ragen die beiden Druckfedern 13, 14, die koaxial: angeordnet sind. Die schwächere Druckfeder 13 kleineren Durchmessers ierstreckt sich dabei von der Kreisringstirnfl;äche 15 der Hülse bis, zur Stirnfläche 16 des Tasters. Die stärkere Druckfeder größeren Durchmessers erstreckt sich von der Kreisringstirnfläche 17 der Hülse 12 bis zur Kreisringstirn.$.äche 18 des Tasters. Die auf dem Außengewinde i9 der Hülse 12 vorgesehene Üb:erwurfznutter 2o bildet einen verstellbaren Anschlag für -den Taster. Durch Einschrauben der Überwurfmutter kann der Taster und somit die Angrif@sßächen_ der Federn gegen den :Topfmagneten zu verschoben werden; dadurch kann bei weit eingeschraubter überwuxfmutter auf den .Taster die volle Kraft der Feder stärkeren Durchmessers einwirken, was zur Messung von Lagerschwingungen hoher Frequenz besonders zweckmäßig ist. Bei nahezu abgeschraubter überwurfmutber wird die Entfernung zwischen der Kneisringstirnfläche 17 und der Kreisringstirnnäche 18 so groß, daß die entspannte Feder 14 überhaupt nicht wirksam ist. In diesem Fall ist nur noch die Feder 15 kleineren Durchmessers zwischen den Kreisringstirnflächen 15, 16 wirksam, die auf den Taster wirkende Federkraft also kleiner, was sich besonders zur Messung kleinerer Frequenzen eignet.
• Ohne das Wesen der Erfindung zu beeinflussen, könnten die parallel geschalteten Federn auch in Hintereinanderschaltung angeordnet sein; auch könnten statt Schraubenfedern Blattfedern oder andere elastische Kräfte erzeugende Vorrichtungen, beispielsweise Hebel mit Gewichten, vorgesehen sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Messen der Bewegungen schwingender Körper zum Zwecke des Auswuchtens von Maschinen, insbesondere für Auswuchtmaschinen mit lockerbaren Lagern, bei der gemeinsam mit dem schwingenden Körper ein aus ferromagnetischerri Material bestehender (magnetisierbarer oder magnetischer), in dem magnetischen Kreis seines Magneten bzw. eines magnetisierbaren Rückschlußpfades angeordneter .Teil so zum Schwingen gebracht wird, daß bei seiner Bewegungsich der magnetische Fluß durch :eine ebenfalls in dem magnetischen Kreise liegende, :einen Meßstrom erzeugende Spule ändert, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem schwingenden Körper (i) und dem Teil (4) aus ferromagnetischem Material durch einen Fühlkörper (z) hergestellt ist. z. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die den Magnetkreis erzeugende Spule gleichstromerregt ist. -3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Meßstromkreis in an sich bekannter Weise ein Gleichrichter und .ein Gleichstrommeßinstruwrnent vorgesehen sind. 4. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil aus ferromagnetischern Material teilweise den Rückschlußpfad eines Topfmagneten bildet. 5. Vorrichtung nach Anspruch i zur Messung schwingender Lager, dadurch gekennzeichnet, daß der als Steuerstange ausgebildete Fühlkörper durch. Federkraft gegen das Lager gepreßt wird. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch zwei oder mehrere parallel oder hintereinander geschaltete Federn verschiedener Spannkraft, deren Angriffsfläche derart in Richtung der Steuerstange verschoben werden kann, daß entweder nur die schwache oder nur die starke Feder wirksam ist. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die als Schraubenfedern ausgebildeten Federn verschiedenen Durchmesser besitzen und koaxial angeordnet sind. B. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühlkörper am einen Ende aus einer einen Teil aus ferromagnetischem Material tragenden Steuerstange (3) und am anderen. Ende aus einem Tastkörper (2) besteht, der aus einer die Steuerstange umschließenden Hülse (12) ragt und an einer die Hülse umschließenden überwurfmutter (2o) anschlägt, und daß der .Taster gegen die Überwurfmutter unter Einwirkung der beiden Federn (13, 14) gedrängt wird, die sich auf der anderen Seite gegen kreisringförmige (17, 18) der Hülse abstützen.