DE845570C - Kupplung, insbesondere fuer Wuchtmaschinen zum Antrieb des Wuchtkoerpers - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine neuartige, die Entstehung von Störkräften vermeidende Antriebskupplung. Bei den automatischen Wuchtmaschinen mit stetigem Antrieb des Wuchtkörpers hat sich zur Mitnahme der Wuchtkörper der sog. Bandantrieb eingebürgert. Dieser Antrieb genügt aber bei neuzeitlichen Wuchtmaschinen mit elektrischer Anzeige nicht mehr. Die gesteigerte Empfindlichkeit der elektrischen Anzeigegeräte kann nur dann zu höherer Genauigkeit der Wuchtung führen, wenn etwaige, durch den Antrieb bedingte Fehler unter die Fehlergrenze des Instrumentes herabgedrückt werden. Andererseits fallen heute Einwendungen weg, die früher gegen die Benutzung eines Gelenkwellenantriebes gesprochen haben. Bei Wuchtmaschinen mit elektrischer Anzeige, z. ß. Wattmeteranzeige, sind nämlich die Vorbedingungen für den Gelenkwellenantrieb besonders günstig. So liegt es beispielsweise in der Wattmetermessung wie in jeder anderen multiplikativen Meßmethode begründet, daß alle periodischen und nichtperiodischen Störungen 'bei der Messung der Unwuchten herausgesiebt werden, sofern sie nicht die Umlauffrequenz des Wuchtkörpers besitzen. Etwaige Zwängungen in den Kupplungsgelenken beeinträchtigen also die Messungen nicht. Ein störungsfreier Antrieb ist besonders wichtig für Wuchtkörper auf Wuchtmaschinen. Geschieht z. B. das Anflanschen der Antriebswelle an den Wuchtkörper nicht genau zentrisch, so können mit Schlag umlaufende Antriebswellen Fliehkräfte entwickeln, die eine Unwucht vortäuschen und um so

größere Meßfehler hervorrufen, je leichter der Wuchtkörper ist.

Nach der Erfindung wird als Antriebskupplung eine Gelenkwelle mit zweckmäßig scheibenförmiger und an der Seite des Wuchtmaschinenantriebes angeordneter Masse verwendet, die einen durch exzentrische Verbindung der Gelenkwelle mit dem anzutreibenden Körper beim Umlauf erzeugten Gelenkwellenmoment (urfxy dm) entgegenwirkt ι» bzw. es ausgleicht oder aufhebt. Die Lage der Masse kann so gewählt werden, daß der Gesamtschwerpunkt der Gelenkwelle in das Gelenk auf der Antriebsseite fällt. Eine solche statisch und dynamisch als indifferent zu bezeichnende Gelenkwelle übt auf den anzutreibenden Körper keine Störwirkung aus, selbst wenn sie exzentrisch am Körper angekuppelt sein sollte. Nach den Erfahrungen der Praxis sind Werkstattungenauigkeiten und damit Exzentrizitäten in der Ankupplung von 0,2 mm ao keine Seltenheit. Wird beispielsweise an einem Wuchtkörper von 10 kg Gewicht eine Gelenkwelle mit einem Flansch angekuppelt, deren wuchtkörperseitiger Gewichtsanteil zusammen mit dem Gewicht des Flansches etwa 500 g betragen möge, so »5 tritt bei nur 0,2 mm Exzentrizität der angeflanschten Gelenkwelle eine Unwucht von 10 cmg auf, die eine Schwerpunktsverlagerung von 10 μ = ο,οΐ mm am Körper vortäuscht. Dieser Fehler ist unzulässig hoch, wenn man bedenkt, daß die Genauigkeit bei modernen Wuchtmaschinen zwischen 5 und ι μ liegt. Hieraus ist ersichtlich, daß nur dann die Genauigkeit der Wuchtmaschine ausgenutzt werden kann, wenn der Fehler infolge der exzentrischen Ankupplung durch die erfindungsgemäße Anordnung einer Masse kompensiert wird. Es ist anzustreben, mit möglichst leichten Alassen das gesteckte Ziel zu erreichen. Gelingt es, den wuchtkörperseitigen Gewichtsanteil von den beispielsweise angegebenen 500 g auf 50 g zu verringern, so würde damit die Unwucht auf ein vernachlässigbares Maß herabsinken. Die Erfindung löst deshalb auch die Aufgabe, eine solche Gewichtsverminderung beim Gelenkpunkt an der Seite des anzutreibenden Körpers herbeizuführen.

Die Kupplungsnabe läßt sich besonders leicht ausführen, wenn man auf eine axiale Führung des Wuchtkörpers durch die Gelenkwelle verzichten kann und außerdem als Material einen besonders leichten Stoff, wie Kunststoff, Hohlkörper usw., wählt. Wird beispielsweise das wuchtkörperseitige Gelenk der Welle als Kugelkopf mit Querstift ausgebildet, so wird es möglich gemacht, den wuchtkörperseitigen Gewichtsanteil der Antriebskupplung für einen beispielsweise 50 bis 500 g schweren Wuchtkörper bis auf 3 g zu verringern. An Hand der Ausführungsbeispiele in der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Die Vielzahl der Verwirklichungsmöglichkeiten für den Erfindungsgedanken läßt sich nicht erschöpfend aufzählen und bildlich darstellen.

In den Figuren ist mit 1 die Gelenkwelle, mit 2 das auf der Antriebsseite liegende Kardangelenk und mit 3 der gegenüberliegende Gelenkpunkt bezeichnet, der den Antrieb auf einen Wuchtkörper überträgt und gemäß der Erfindung besonders leicht ausgebildet ist. Er besteht aus einem Kugelgelenk mit Querstift 4 (Fig. 1 und 2) oder einem einfachen Schlitz 5 (Fig. 4) am Wellenende 3. An Stelle der in Fig. 1 gezeigten Mitnehmerhülse 6 kann jede andere Art von Verbindung treten, die zweckmäßig am Wellenende 15 des Wuchtkörpers 14 vorbereitet sein kann (Schlitz, Querstift, Bohrung od. dgl.).

Die gemäß der Erfindung anzuordnende Masse 10 darf an irgendeinem Punkt der Gelenkwelle 1 angeordnet sein, jedoch ist es zweckmäßig, sie möglichst nahe an den Antrieb bzw. den antriebsseitigen Gelenkpunkt 2 zu rücken. Hierbei kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung so weit gegangen werden, daß die gesamte Gelenkwelle 1 auch statisch indifferent wird, wenn nämlich die scheibenförmige Masse 10 unmittelbar über dem Kreuzgelenkpunkt 2 angeordnet und womöglich noch über diesen Gelenkpunkt hinaus nach der Antriebsseite zu reicht, wie aus der mit 10' punktiert gezeichneten Gestaltung gemäß Fig. 2 ersichtlich. Die Scheibe 10 kann aber auch in solcher Weise auf die Gelenkwelle 1 aufgesetzt sein, daß die beiden Gelenkpunkte 2 und 3 einander zugeordnete Stoßmittelpunkte bilden. Dies hat den Vorteil, daß beim Auftreten eines Spiels am antriebsseitigen Gelenk infolge Verschleißes das Spiel ohne Einfluß bleibt, weil eine Übertragung von Massenkräften auf den Wuchtkörper nicht aufzutreten vermag. Um jedoch ein solches Spiel wieder beseitigen zu können, ist bei den Ausführungsformen des antriebsseitigen Kreuzgelenkes gemäß den Fig. 2 bis 4 ein Nachstellen (Zentrieren) der an sich bekannten Gelenkkugeln 11 durch die Kugelstellschrauben 12 mit Feingewinde vorgesehen. Diese Kugelstellschrauben 12 sind ihrerseits durch Klemmschrauben 13 gesichert. Bei der Einstellung der Schrauben 12 ist zweckmäßig darauf zu achten, daß die Gelenkwelle ι schlagfrei umläuft und daß sie nacli der Einstellung wieder sorgfältig ausgewuchtet wird. Der einwandfreie Wuchtzustand der Gelenkwelle läßt sich dadurch überprüfen, daß ein leichter, auf Null gewuchteter Rotationskörper um i8o° gegenüber der Gelenkwelle umgesetzt wird.

Nach den Ausführungsformen der Fig. 2 und 3 kann das Gabelstück 9 einer Kreuzgelenkverbindung 2, im Gegensatz zu seiner Gestaltung gemäß Fig. i, zu einer Scheibe 10 als Masse nach der Erfindung ausgebildet sein, wobei das Mittelstück 9 die treibende mit der getriebenen Gabel 9 verbindet.

Bei kleinen und kleinsten Wuchtkörpern, die in ihren eignen Kugellagern gewuchtet werden, kann auf die axiale Führung durch die Kardanwelle verzichtet werden, woraus sich die Möglichkeit ergibt, die Gelenkwelle besonders leicht auszuführen. Bei no kleinen Motorankern genügt es beispielsweise, wenn auf das Wuchtkörperwellenende 15 eine kleine Nabe aus Kunststoff aufgesetzt wird, die neben einer Zentrierbohrung von beispielsweise 5 mm Durchmesser einen Längsschlitz 7 von etwa 2 mm H5 Breite trägt. In diesen Längsschlitz greift ein

kleiner Stift 4 ein, der durch den Kugelkopf der Gelenkwelle ι gesteckt wird und die Mitnahme des Wuchtkörpers bewirkt.

Es ist auch möglich, gemäß Fig. 4, das Gelenkwellenende mit Zentrierbohrung und Schlitz zu versehen und den Querschnitt am Wuchtkörperwellenende anzubringen.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Kupplung, insbesondere für Wuchtmaschinen zum Antrieb des Wuchtkörpers, gekennzeichnet durch eine Gelenkwelle (1) mit zweckmäßig scheibenförmiger und an der Seite des Antriebes angeordneter Masse (10), die einem durch exzentrische Verbindung der Gelenkwelle mit dem anzutreibenden Körper (14) beim Umlauf erzeugten Gelenkwellenmoment (ω'/xy dm) entgegenwirkt bzw. es ausgleicht oder aufhebt.
2. 2. Gelenkwelle nach Anspruch 1 mit Schwerpunkt im Gelenk an der Antriebsseite.
3. 3. Gelenkwelle nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine solche Anordnung der Masse (10), daß die beiden Gelenkpunkte (2, 3) der Welle einander zugeordnete Stoßmittelpunkte bilden.
4. 4. Gelenkwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die als Scheibe ausgebildete und am Antriebsgelenk (2) angeordnete Masse (10) mit fliegendem Schwungkranz (10') versehen ist, der zweckmäßig über das Antriebsgelenk ragt.
5. 5. Gelenkwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ihr mit dem anzutreibenden Körper verbundenes Ende besonders einfach und leicht, z. B. ohne Flansch und Gelenk und hohl, gestaltet ist (Fig. 4).
6. 6. Gelenkwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ihre im Kreuzgelenk vorhandenen Gelenkkugeln (11) durch Stellschrauben (12) od. dgl. einstellbar angeordnet sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   O 5267