DE686659C

DE686659C - Device for the investigation of torsional vibrations

Info

Publication number: DE686659C
Application number: DE1937M0137894
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Leonhar Geislinger
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1937-04-27
Filing date: 1937-04-27
Publication date: 1940-01-13

Description

Vorrichtung zur Untersuchung von Drehschwingungen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Untersuchung von Drehschwingungen, wie sie insbesondere bei Kurbelwellen von Brennkraftmascllinen auftreten, bei welcher die die Drehschwingungen aufweisende Welle mittels Federn mit einer umlaufenden trägen Masse gekuppelt und zwischen der Welle und der trägen Masse eine Kontaktvorrichtung angeordnet ist, so daß eine an diese angeschlossene Anzeige- oder Signaleinrichtung inTTätigkeit tritt, sobald die Relativbeschleunigungen einen bestimmten Wert überschreiten.Apparatus for investigating torsional vibrations The invention relates to a device for the investigation of torsional vibrations, such as those in particular Crankshafts of Brennkraftmascllinen occur in which the torsional vibrations having shaft coupled by means of springs with a rotating inertial mass and a contact device is arranged between the shaft and the inertial mass, so that a display or signaling device connected to it is in action occurs as soon as the relative accelerations exceed a certain value.

Bei den bekannten Vorrichtungen wird die Kontaktvorrichtung entgegen den der Größe nach einstellbaren Kräften der Kupplungsfedern durch die auftretenden Drehbeschleunigungen beim Überschreiten eines bestimmten Maximalwertes geschlossen. Diese Anordnung hat aber den Nachteil, daß eine Einstellung der Federkräfte nur dann möglich ist, wenn die Vorrichtung stillgesetzt ist. In the known devices, the contact device is counteracted the forces of the clutch springs, which can be adjusted according to the size, due to the occurring Rotational accelerations closed when a certain maximum value is exceeded. However, this arrangement has the disadvantage that an adjustment of the spring forces only is possible when the device is shut down.

Die Erfindung bezweckt, die Änderung der zur Bestimmung der Maximalbeschleunigung dienenden Gegenkraft auch dann zu ermöglichen, wenn die zu prüfende Welle umläuft. The aim of the invention is to change the for determining the maximum acceleration To enable serving counterforce even when the shaft to be tested is rotating.

Die Erfindung benutzt hierfür das bekannte Prinzip des Maximalbeschleunigungsmessers nach Grunmack, bei dem die Kontakteinrichtung durch eine Vorbelastungsfeder so lange geschlossen gehalten wird, bis sie durch die auftretenden Beschleunigungen unterbrochen wird. Der größte durch die Feder auf die Kontakteinrichtung ausgeübte Druck, der noch von den Beschleunigungen überwunden wird, ist dabei ein Maß für die Maximalbeschleunigung. The invention uses the known principle of the maximum accelerometer for this purpose according to Grunmack, in which the contact device by a preload spring for so long is kept closed until it is interrupted by the accelerations occurring will. The greatest pressure exerted by the spring on the contact device, the is still overcome by the accelerations, is a measure of the maximum acceleration.

Die Erfindung besteht nun darin, daß bei einem D rehsdiwingungsmesser der eingangs angegebenen Gattung eine Vorrichtung (Feder) zur Erzeugung eines regelbaren Drucks für die Anpressung der Kontaktglieder gegeneinander in einem feststehenden Teil angeordnet ist, in welchem die umlaufenden Teile der Meßvorrichtung gelagert sind. Der von der D ruckerzeugungsvorrichtung ausgeübte Anpressungsdruck wird dabei mittels einer in der hohlen Achse der trägen Masse angeordneten Nadel über eine Hebelanordnung auf die träge Masse übertragen. Die Vorrichtung zur Einstellung des Anpressungsdruckes kann mit einer SkalaHversellen sein, an welcher die Stärke des Anpressungsdruckes und somit die Größe der Maximalbeschleunigung unmittelbar ablesbar ist. The invention consists in the fact that in a rotary vibration meter of the type specified at the beginning a device (spring) for generating a controllable Pressure for pressing the contact members against each other in a fixed Part is arranged in which the rotating parts of the measuring device are mounted are. The contact pressure exerted by the pressure generating device is thereby by means of a needle arranged in the hollow axis of the inertial mass via a Transfer the lever arrangement to the inertial mass. The device for setting the Contact pressure can with a scaleHversellen be on which the strength of the contact pressure and thus the size of the maximum acceleration can be read immediately.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbei spiel der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt - -Abb. I einen teilweisen Axialschnitt, Abb. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II in Abb. 1, Abb. 3 eine Ansicht von unten, Abb. 4 einen Querschnitt nach der Linie IV-IV in Abb. 1. In the drawing, a Ausführungsbei is game of the device of the invention, namely shows - Fig. I a partial axial section, Fig. 2 is a cross-section along the line II-II in Fig. 1, Fig. 3 is a view of below, Fig. 4 a cross section along the line IV-IV in Fig. 1.

Der wellenartige Teil 1 der Vorrichtung wird mittels Flansch 2 mit der Welle3, deren Drehbeschleunigung gemessen werden soll, verbunden. Auf den Teil 1 ist mittels der Federblätter 4 die ringförmig ausgebildete Schwungmasse 5 befestigt. Auf der Scheibe I3 ist ferner elektrisch isoliert das Böckchen 6 angebracht, das an seinem Ende den einen Teil des elektrischen Kontaktes 7 trägt. Der andere Teil des Kontaktes befindet sich auf einem Ansatz 20 der Schwungmasse 5. Um auf diesen Ansatz 20 einen Druck auszuüben, der bestrebt ist, die Schließung des Kontaktes zu bewirken, ist die folgende Anordnung getroffen. An der Scheibe 13 ist eine Achse I8 drehbar gelagert, die zwei Hebelarme trägt, von denen der Arm 10 sich gegen den Ansatz 20 legt, während gegen den anderen Arm 19 eine Feder 8 über eine in einer axialen Bohrung des wellenartigen Teils I axial angeordnete Stangeg drückt. Die Einstellung dieses Druckes erfolgt durch die Schraube II, die in dem feststehenden Gehäuse 12 angebracht ist. In dem Gehäuse 12 ist außerdem der wellenartige Teil 1 mittels der Kugellager 14 und 15 drehbar gelagert; nur die Schraube II, die Feder 8 und die Nadel 9 nehmen außer dem Gehäuse 12 an der Umdrehung nicht teil. The wave-like part 1 of the device is by means of flange 2 with of the shaft3, the rotational acceleration of which is to be measured. On the part 1, the ring-shaped flywheel 5 is attached by means of the spring leaves 4. The lug 6 is also attached to the disk I3 in an electrically insulated manner one part of the electrical contact 7 carries at its end. The other part of the contact is located on an approach 20 of the flywheel 5. To this Approach 20 exert a pressure that tends to close the contact to effect, the following arrangement is made. On the disk 13 is an axis I8 rotatably mounted, which carries two lever arms, of which the arm 10 is against the Approach 20 sets, while against the other arm 19, a spring 8 on one in one axial bore of the wave-like part I axially arranged rod web presses. the This pressure is set using screw II, which is in the fixed Housing 12 is attached. In the housing 12 is also the wave-like part 1 rotatably mounted by means of ball bearings 14 and 15; only the screw II, the spring 8 and the needle 9, apart from the housing 12, do not take part in the rotation.

Das Böckchen 6 ist elektrisch verbunden mit dem Schleifring I6, von dem der Strom mittels der Bürste 17 abgenommen wird. Der eine Pol einer nicht dargestellten Gleichstrombatterie wird nun mit der Bürste 17, der andere Pol unter Zwischenschaltung eines geeigneten Anzeigegerätes, z. B. eines Kopfhörers oder Lautsprechers, mit dem feststehenden Gehäuse I2 verbunden. Solange der Kontakt 7 geschlossen ist, fließt ein Strom durch das Anzeigegerät. Wirken auf das Gerät periodische Drehbeschleunigungen, deren Maximalwert ebenso groß oder größer ist als der Wert, der dem durch die Feder 8 auf den Kontakt in ausgeübten Druck entspricht, so wird der Kontakt abwechselnd geöffnet und geschlossen. Die entsprechende Stromunterbrechung kann auf irgendeine Weise, z. B. durch einen Kopfhörer oder durch eine Glimmlampe, kenntlich gemacht werden. DieSpannung der Feder 8 wird nun so lange durch A ; nziehen der Schraube 1 1 vergrößert, bis Keine Stromunterbrechung mehr eintritt. Die Kiaft der Feder 8, gekennzeichnet durch die Stellung der Schraube II, ist dann proportional der größten auftretenden Drehbeschleunigung. The lug 6 is electrically connected to the slip ring I6, from from which the current is drawn off by means of the brush 17. One pole of a not shown DC battery is now with the brush 17, the other pole with the interposition a suitable display device, e.g. B. a headphone or speaker, with connected to the fixed housing I2. As long as contact 7 is closed, flows a stream through the display device. Periodic rotational accelerations act on the device, whose maximum value is equal to or greater than the value given by the spring 8 corresponds to the pressure exerted on the contact, the contact is alternating open and closed. The corresponding power interruption can be on any Way, e.g. B. by headphones or by a glow lamp, identified will. The tension of the spring 8 is now for so long by A; ntighten the screw 1 1 increased until no more power interruption occurs. The kiaft of the pen 8, characterized by the position of screw II, is then proportional to greatest occurring spin.

Der wesentliche Vorteil der Vorrichtung besteht darin, daß die Feder 8 nicht umläuft. The main advantage of the device is that the spring 8 does not circulate.

Die Feder 8 kann demzufolge ausgewechselt werden, ohne daß die Vorrichtung mitsamt der zu prüfenden Welle stillgesetzt werden muß. Dies ist sehr envünscht, da man vor der Messung häufig nicht sagen kann, ob der Meßbereich der eingebauten Feder ausreicht. The spring 8 can therefore be replaced without the device must be stopped together with the shaft to be tested. This is very desirable since it is often not possible to say before the measurement whether the measuring range of the built-in Spring is enough.

Statt der Feder 8 kann auch irgendeine andere Vorrichtung zur Erzeugung des Anpressungsdruckes, z. B. ein mit Druckluft oder mit Druckflüssigkeit regelbar beaufschlagter Kolben, Verwendung finden. Instead of the spring 8, any other device for generating the contact pressure, e.g. B. can be controlled with compressed air or with hydraulic fluid loaded piston find use.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Device for the investigation of torsional vibrations in shafts, in particular crank shafts of internal combustion engines, in which the A shaft exhibiting torsional vibrations by means of springs with a rotating inertial mass coupled and arranged a contact device between the shaft and the inertial mass is, so that a display or signaling device connected to it is in operation occurs as soon as the relative accelerations exceed a certain value characterized in that a device (spring 8) for generating a controllable pressure for pressing the contact members (7) against one another in a stationary part (Housing I2) is arranged in which the rotating parts of the measuring device are stored.

2. Apparatus according to claim I, characterized in that of the pressure generating device (8) exerted contact pressure by means of an in the hollow axis of the inertial mass (5) axially arranged needle (g) via a lever arrangement (19, 18, Io) is transferred to the inertial mass (5).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the device (I I) for setting the contact pressure is provided with a scale on which the strength of the contact pressure can be read off.