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Auswuchtmas chine ist in Anspruch genommen
Die Erfindung betrifft eine
Auswuchtmaschine mit zwei oder mehr nahezu starren Lagerböcken für das auszuwuchtende
Werkstück, die ihre Schwingungen auf veränderbare Blindwiderstände ele'ktrise'her
Stromkreise übertragen. Gegenüber den gleichfalls schon zur Anzeige der Schwingungen
von Lagerböcken verwendeten piezoelektrischen Kristallen haben veränderbare Blindwiderstände
den Vorteil, daß sie auch größere Schwingungsausschläge ohne Schaden aushalten und
dennoch kleinste Ausschläge anzeigen können.
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Man hat schwingende Lager mit elektrischer Schwingungsanzeige schon
so gebaut, daß die federnde Beweglichkeit der Lager durch deren gewöhnliche Abstützung
gegen die Grundplatte bewirkt wurde.
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Demgegenüber wird nach der Erfindung die Richtung der zu überwachenden
Schwingung eindeutig festgelegt und die Grundplatte weitgehend von einer unkontrollierbaren
Beteiligung an den Schwingungen ausgeschlossen. Das geschieht erfindungsgemäß dadurch,
daß jedes Lager gegenüber der Grundplatte sehr kleine Schwingungen in Richtung der
Drehachse ausführen kann und außerdem mit seinem einen Ende durch eine nur Schwingungen
quer zur Drehachse übertragende Verbindung mit
eiiier nashezu starren-Zunge
verbunden ist, die an ihrem Ende dèn beweglichen Teil eines veränderbaren elektrischen
Blindwiderstandes trägt.
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Dadurch, daß sehr kleine Schwingungen der-Lager in der Richtung der
Längsachse zugelassen sind, wird die Möglichkeit gewonnen, im übrigen sehr steife
Verbindungsstücke zwischen Lager und Grundplatte zu verwenden, so daß fast, keine
Dämpfungsverluste auf treten, die kritische Drthzahl sehr hoch gewählt werden kann,
wegen der Kleinheit der Ausschläge sehr genau messende veränderbare Blindwiderstände
benutzt werden können und endlich die Aufhängung der Lager ohne Wartung so gut wie
unveränderlich bleibt.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Fig. I ist eine Seitenansicht der Maschine, die in gestrichelten
Linien das auszuwuchtende Werkstück zeigt; Fig. 2 ist ein Grundriß der Maschine
nach Fig. 1; Fig. 3,4 und 5 sind Schnitte nach den entsprechenden Linien in der
Fig. 2; Fig. 6 ist ein Schnitt nach der Linie 6-6 in der Fig. 5; Fig. 7 ist ein
Schnitt nach der Linie 7-7 in der Fig. 4; Fig. 8, 9 und 10 sind Ansichten nach den
entsprechenden Linien in Ider Fig. 2; Fig. In ist eine Vorderansicht von einer der
Schutzeinrichtungen der Maschine; Fig. 12 ist ein Teilschnitt längs der Linie I2-I2
der Fig. II; Fig. I3 ist ein vereinfachtes Schaltbild des elek--trischen Stromkreises;
Fig. 14 ist ein - Schaltbil.d einer abgeänderten Form des Brückenstromkreises.
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In den Fig. I und 2 bedeutet Io eine Grundplatte der gesamten Maschine.
Diese Platte ist starr und wird durch Füße 12 getragen, Sie hat bearbeitete Führungsleisten
14, 16. Auf diesen Leisten sind verschiebbar die Böcke 18 und 20 angebracht, die
mit beliebigen bekannten Mitteln in einer bestimmten Stellung-auf den Führungsleisten
festgeklemmt werden können. Gewöhnlich wird es genügen, einen von den Böcken einstellbar
zu machen, was durch das Kettenrad 22 mit der Kette 24 geschehen kann, die den Bock
20 bewegt, indem ihre Enden bei 26 an diesem angreifen. Ein Handrad 28 ist an der
Grundplatte angebracht, das gestattet, das Kettenrad 22 einzustellen. Die Böcke
18 und 20 sind im wesentlichen gleichartig, so daß die Beschreibung des einen weitgebend
für deide ausreicht.
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Der Bock 18 besteht aus einer Grundplatte 30, die, wie oben gesagt,
auf den Führungsleisten angebracht ist. Das eine Ende der Grundplatte 30 hat einen
aufrecht stehenden Flansch, an dem Platten aus Federstahl 34 angebracht sind, die
sich, wie Fig. g zeigt, in'einem Winkel zueinander erstrecken. Die freien Enden
der Platten 34 sind mit Flanschen 37 und 38 verschraubt, die sich radial von einem
Ende des Lagergehäuses 40 erstrecken. Das andere Ende des Gehäuses 40 isf mit einem
waagerechten Flansch versehen, an dem eine Federstahlpiatte 44 angebracht ist, deren
anderes Ende an der Oberseite eines Bockes 46 eingeklemmt ist, der sich von der
Grundplatte30 nach oben erstreckt, wie Fig. 4 zeigt.
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Dasselbe Ende des Lagergehäuses 40 ist starr mit dem Arm 48 verbungen
durch einen Bolzen 50, der mit dem Arm 48 an einem Ende durch eine Mutter verbunden
ist, wie Fig. 4 zeigt, und am anderen Ende an das Lagergehäuse 40 angeschraubt ist
mit Bolzen 51 (Fig. 3). Zu beachten sind die Scheiben 522 und 524, die den Schaft
des Bolzens 50- umgeben. Diese Scheiben haben V-Form an den Seiten, wo sie den Arm
48 berühren, und bilden damit eine Schneidenverbindung zwischen dem Bolzen 50 und
dem Arm 48, so daß dadurch der Arm 48 nur durch die senkrechten Bewegungen des Lagergehäuses
40 beeinflußt wird und nicht durch dessen waagerechte Bewegungen. 52 ist ein Schirm
an dem Bolzen 50, der in der Öffnung 53 des Gehäuses 54 lose gleitend befestigt
ist und zusammen mit dem Gehäuse den Kondensator und die zugehörigen, unten zu beschreiben,
den Teile vor Öl und Staub schützt. Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, den
Bolzen 50 mit einer Führung 56 in einem geeigneten Loch an der Unterseite des Gehäuses
40 zu führen, damit er sich nicht gegen das Gehäuse verschieben kann.
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Der den Kondensator tragende Arm 48 hat die Form eines Auslegers,
der mit der Grundplatte 57 über ein senkrechtes Stück 58 in Verbindung steht.
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Die Grundplatte 57 ist auf der Grundplatte 30 mit Schrauben 60 befestigt.
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Der Bock 20 hat dieselben Bauteile, wie sie schon gemäß Fig. I beschrieben
worden sind. Seine Grundplatte 30 ist entgegengesetzt dem ersten Bock auf den Führungsschienen
14 angebracht, so daß die Enden der Gehäuse 40 an den beiden Böcken, die durch die
Federplatten 44 getragen werden, und die Kondensatorarme 48 gegeneinander gerichtet
sind. Außerdem ist, wie Fig. I und g zeigen, die Grundplatte 30' anstatt unmittelbar
mit den Führungsleisten in Verbindung zu stehen, durch eine Schwenkplatte 31 so
auf einer Unterplatte 33 befestigt, daß sie gegenüber den Führungsleisten gedreht
werden kann. Die Schwenkplatte 31 hat eine passende Einteilung 41, die es gestattet,
den Bock 20 in dem gewünschten Winkel einzustellen.
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Diese Einstellung hat sich als nützlich herausgestellt für Maschinen,
die dazu dienen soll, Schraubenantriebswellen auszuwuchten, um solche Wellen zu
prüfen, deren Teile in erwünschter Weise eine Winkelabweichung zeigen.
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Zur Festlegung der Böcke in einer gewünschten Stellung auf Führungsleisten
14 dienen irgendwelche bekannten Klemmeinrichtungen. Als Beispiel ist in Fig. g
eine Schraube 35 mit einem Handgriff 36 angegeben, die einen schwenkbaren Riegel
39 gegen die Unterseite einer Ider Führungsleisten zu drücken gestattet.
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Es is zu beachten, daß an beiden Böcken 18 und 20 die Platten 34
das eine Ende des Gehäuses 40 gegen jede Bewegung in der Ebene der Platten sichern,
jedoch gestatten, daß sich das Gehäuse ein wenig aufwärts und abwärts verschwenkt,
wobei
die Platten als biegsames Scharnier dienen. Die Federplatte
44 verhindert vollständig jede Bewegung des anderen Gehäuseendes mitAusnahme einer
kleinen Auf- und Abwärtsbewegung. Jede Auf- und Abwärtsbewegung des Gehäuses 40
wird natürlich eine entsprechende Bewegung des Kondensatorarmes 48 verursachen,
da die beiden durch den Bolzen 50 starr verbunden sind.
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Diese Teile sind so ausgeführt, daß selbst bei Wellen mit großer
Unwucht der Höchstbetrag der Bewegung des Kondensatorarmes wenig mehr als 0,025
mm beträgt.
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In den Gehäusen 40 sind, wie Fig. 3 zeigt, Buchsen 62 angebracllt,
die an beiden entgegengesetzten Enden in mit Weichmetallen ausgekleideten Lagern
64 die Welle 66 tragen. Ein Elektromotor65 treibt mit konstanter Drehzahl eine Ölpumpe
6I, die Öl unter Druck zu den Lagern beider Böcke führt und so durch die Leitungen
67 in die engen Bohrungen 69 eintritt. Die Enden dieser Zelle 66 und Gehäuse 40
sind mit geeigneten Einrichtungen, wie Ölfängern, Olschleudern und Abdeckungen,
versehen, die ein Entweichen von Öl aus den Lagern verhindern.
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Das äußere Ende der Welle 66 am Bock 18 ist durch eine geeignete
Kupplung 68 mit dem Elektromotor 70 gekuppelt, der durch Drucl<knöpfe 7I und
73 angelassen und stillgesetzt werden kann bzw. durch einen Widerstand 75 in seiner
Drehzahl regel bar ist. Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, Gleichstrom für
den Motor zu verwenden, um Störungen zu vermeiden, die von dem Motor auf den Schwingungsanzeigekreis
übergehen könnten.
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Die Kupplung 68 ist vorzugsweise eine Federkupplung. Gummipolster
oder Blöcke zwischen dem treibenden und dem getriebenen Teil verhindern eine Übertragung
von Schwingungen auf das auszuwuchtende Werkstück.
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Das innere Ende jeder der Wellen 66 an den Böcken I8 und 20 ist mit
einem Spannkopf 72 verschraubt, der eine Spannmuffe 74 trägt, welche zum Einspannen
und Antreiben einer Treibschraubenwelle, wie sie mit gestrichelten Linien 76 in
Fig. 1,2 und 3 angedeutet ist, dient.
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Der Flansch 78 des Spannkopfes 72 kann in Grade eingeteilt sein,
wie die Zeichnung zeigt, um mit einem Zeiger80 am Gehäuse 40 die Winkelstellung
des Wuchtfehlers an dem zu prüfenden Werkstück anzugeben.
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Die Spannmuffe74 ist in ihren Einzelheiten in den Fig. 8 und 3 gezeichnet.
Sie dient dazu, das eine Ende einer gewöhnlichen Treibschraubenwelle einzuspannen.
Die Spannmuffe enthält einen ringförmigen Teil 201, der auf einem Ende des Wellenstummels
203 des Spannkopfes 72 mit dem Keil 209 aufgekeilt ist. Das vordere Ende des Teiles
201 trägt gewölbte Sitzflächen 211 zur Aufnahme der Zapfen 2I3, die sich radial
von den Enden gewöhnlichter Treibschraubenwellen erstrecken. Weiter hat der Teil
201 einen nach vorn erstreckten Kragen 215, der das Ende der einzuspannenden Treibschraubenwelle
umgibt, wenn diese in die Spannmuffe eingesetzt ist, und einen nach hinten reichenden
Kragen 217. Um das Ende der Treibschraubenwelle auf die Sitzflächen 211 anzudrücken,
ist ein Käfig 2Ig angebracht, der den Teil 201 umgibt und an Stiften 220 längs verschiebbar
ist, die sich von dem Teil 201 nach hinten erstrecken. Der Käfig 2I9 hat einen Deckring
222, der nach innen gerichtete Lappen 224 mit Knöpfen 226 trägt, die sich von den
Lappen nach'hinten erstrecken und die Vorderflächen der Zapfen des Kupplungsendes
der Welle auf die Sitzflächen 211 drücken, wenn der Käfig 219 nach hinten bewegt
wird. Der Käfig 2Ig wird nach hinten verschoben durch die Buchse 228, die sich um
den Wellenstummel 203 drehen kann, und wird in seinen Bewegungen begrenzt durch
einen Anschlag an die Nabe des ringförmigen Teiles 201.
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Die Buchse 228 trägt ein Gewinde 230, das mit dem Käfig2Ig im Eingriff
steht, so daß eine Drehung der Buchse in einer Richtung den Käfig bis zum Anschlag
der Stifte 220 bewegt, um ein Einspannen der Zapfen der Treibschraubenwelle zwischen
den Lappen 224 und den Sitzflächen 211 zu bewirken.
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Die Buchse 228 hat beispielsweise Löcher 232 zur Aufnahme eines Domes
oder Schlüssels, der zum Drehen der Buchse dient.
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In Fig. 8 ist eine Vorrichtung gezeichnet, die gestattet, die Welle
65 leicht gegen Drehung festzulegen und die Sperre aufzuhcben, sowic eine automatische
Einrichtung zur Aufhebung der Sperr'e.
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Die Drehung wird gesperrt, wenn eine Welle in die Spannmuffe eingesetzt
oder aus dieser herausgenommen werden soll oder wenn verschiedene Einstellungen
vorgenommen werden sollen. I7I ist ein von Hand zu betätigender Winkelhebel mit
einem Ansatz I73, der in Einschnitte I75 eingreifen kann, die um I80° versetzt an
dem Stellkopf angebracht sind. Der Arm I77 des Winkelhebels I7I wird durch eine
unter dem Druck einer Feder stehende Klinke I79 entweder in der Einrück- oder Ausrückstellung
gehalten. Der Arm 177 steht durch den Winlçel'hebel I8I und Zugstangen I83 mit dem
schwenkbaren Hebel 185 in Verbindung, dessen eines Ende an dem Anker des Elektromagneten
I87 befestigt ist. Dieser Elektromagnet liegt im Anlaßkreis des Motors 70, so daß
beim Schließen des Anlaßdruckknopfes 71 der Magnet I87 erregt wird, den an dem Hebel
185 befestigten Anker anzieht und dadurch über die oben beschriebenen Zugstangen
und Winkelhebel den Ansatz 173 aus dem Einschnitt 175 herauszieht, so daß der Spannkopf
72 eine Drehung der Welle 66 gestattet.
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Wie am besten in Fig. 4 und 7 zu sehen ist, liegt der Kondensatorarm
48 zwischen zwei isolierten Kondensatorplatten 82 und 84. Die Kondensatorplatte
84 ist an dem aus Isoliermaterial hergestellten Blech 86 befestigt, der auf der
Grundplatte 57 mit Schrauben 87 angebracht ist. Die Kondensatorplatte 82 ist auf
einem mit dem Isolierblock 86 durch Schrauben 89 in gewissem Abstand vebundenen
Isolierblock 88 angebracht, 90 sind dünne Glimmerscheiben, die in dem Zwischenraum
zwischen dem Kondensatorarm 48 und den Kondensatorplatten 82 und 84 liegen, um das
Eindringen von Staub zu verhindern. 92 ist ein Ölschirm, der
den
Kondensatorarm umgibt, dort, wo dieser Arm zwischen die Kondensatorplatten eintritt,
und dazu dient, den Kondensator gegen das Eindringen von Öl zu schützen. Die Teile,
die den Kondensator bilden, sind außerdem durch das Gehäuse 54 abgedeckt, das außerdem
zur Aufnahme der später zu beschreibenden Widerstände R, und R2 dient.
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Auf dem Gehäuse 40 des Bockes I8 ist ein Stromunterbrecher Ioo angebrac'ht,
der aus einer Welle IOI besteht, welche ein von dem Schneckenrad 103 getriebenes
Schnedoengetriebe 102 trägt, das aus einem Stück mit der Welle 66 besteht, wie am
besten in Fig. 5 zu sehen ist. Die Welle 101 trägt einen Nocken 108 mit zwei flachen
Seiten 110 (Fig. 6), die bewirken, daß der bewegliche Kontakt 112 während jeder
Umdrehung der Welle 101 zweimal den festen Kontakt 114 berührt. Das Übersetzungsverhältnis
ist so gewählt, daß die Kontakte II2 und I44 während jeder Umdrehung der Welle 66
sich einmal berühren. Der Stromunterbrecher ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
in der Form dargestellt, wie man ihn gewöhnlich für Zündeinrichtungen von Kraftwagen
verwendet.
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Wie schon oben gesagt, ist der Bock 20 nahezu genau so ausgeführt
wie der Bock I8. Einige kleine Unterschiede wurden bereits erwähnt. Die weiteren
Unterschiede, die noch von Bedeutung sind, sollen im folgenden beschrieben werden:
Wie man am besten in Fig. 2 und 9 sieht, trägt die Welle 66 des Bockes 20 an ihrem
äußeren Ende eine Riemenscheibe II6, die durch eine an zudem Elektromotor 120 angebrachte
Riemenscheibe 118 mit Hilfe des Riemens 122 angetrieben wird. Diese Anordnung gestattet,
das auszuwuchtende Werlzstück entweder von einem oder von beiden Enden anzutreiben,
je nach Wunsch. Es wird sich im praktischen Gebrauch aber meist als erwünscht'herausstellen,
den Motor 70 zum Antrieb der Welle zu benutzen und den Motor 120 durch Wegnahme
des Riemens 122 außer Wirkung zu setzen. Der Motor I20 kann dazu dienen, die Welle
66 des Bockes 20 allein anzutreiben, wenn diese Welle, i'hr Spannkopf 72 und die
Spannmutter 74 ausgewuchtet werden sollen. Der Motor I20 wird durch Anlaß- und Stillsetzknöpfe
121 und 123 am linken Ende der Maschine gesteuert und in seiner Drehzahl durch den
Regler I25 geregelt. der Bock 20 trägt einen Stromunterbrecher 100, der genau so
ausgeführt ist wie der bereits am Bock 18 beschriebene, mit der Ausnahme, daß, wie
durch gestrichelte Linien in Fig. 5 gezeigt ist, die Welle 101 durch eine geeignete
Kupplung 124 mit der biegsamen Welle 126 zum Antrieb des Drehzahlmessers 128 verbunden
ist.
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Wegen der Biegsamkeit der Treibschraubenwellen kann es vorkommen,
daß sie sich bei hohen Drehzahlen aus den Spannmuttern lösen. Zum Schutz dagegen
sind in ähnlicher Ausführung Schutzeinrichtungen angebracht. Solche Schutzeinrichtungen
sind in Fig. I und 2 mit I30 bezeichent. Eine von ihnen ist in ihren Einzelheiten
in Fig. 10 bis 12 dargestellt, wo 32 eine auf dne Führungsschienen 14 aufgespannte
Grundplatte ist, die in jeder gewünschten Stellung durch die Platte I34 sowie die
Schraubenbolzen I36 gehalten werden kann. Die Schutzeinrichtung besteht aus einem
festenTeil I35, der aus einem Stück mit der Grundplatte ist, und einem schwenlçbaren
Teil 137, der in seiner Sperrstellung durch einen federbelasteten Hebel 138 ge'halten
wird, an dem ein Handgriff I40 angebracht ist. Um ein Inbetriebsetzen der Auswuchtmaschine
bei nicht gesperrter Sicherheitsvorrichtung zu verhindern, hat der schwenkbare Teil
I37 eine Bohrung I42, die in der Sperrstellung den Riegel I44 festhält, der durch
eine Feder I48 nach oben gedrückt wird, und den schwenkbaren Teil in der in Fig.
12 gezeichneten Stellung hält. Der Riegel I44 ist mit dem Schalter I48 über den
Hebel I50 verbunden, so daß in der in Fig. I2 gezeichneten Stellung der Schalter
I48 die Stromkreise der Antriebsmotoren öffnet. Vorzugsweise zwei solcher Schutzeinrichtungen
sind an der zu prüfenden Welle angebracht, wie Fig. I und 2 zeigen.
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Fig. I3 ist ein Ausführungsbeispiel der vorzugsweise benutzten elektrischen
Schaltung. Diese besteht aus zwei als Empfangs- und Sperrkreise dienenden Schwingungskreisen,
von denen jeder durch den Doppel schalter S mit 1den Speiseleitungen sowie den Verstärker-
und Anzeigekreisen verbunden werden kann. Da die zuerst genannten beiden Kreise
ganz gleichartig sind, genügt es, einen von ihnen zu beschreiben. In jedem der Kreise
sind an Stelle der Doppelnocken Io8 der Stromunterbrecher 180 einfache Nocken 108'
gezeichnet, um anzudeuten, daß der Unterbrecher bei jeder Umdrehung nur einmal geöffnet
wird und die Darstellung des Übersetzungsgetriebes überflüssig zu machen, über das
bei der tatsächlichen Ausführung der Maschine die Doppelnocken angetrieben werden.
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48 ist der Kondensatorarm, der mit den Kondensatorplatten 82 und
84 zusammenwirkt. Er bewegt sich zugleich mit dem auszuwuchtenden Glied durch den
Verbindungsbolzen 50 an dem Lagergehäuse40.
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Der Kondensatoarm 48 bildet mit der Platte 82 einen mit C1 bezeichneten
Kondensator und mit der Platte 84 einen mit C2 bezeichneten Kondensator.
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Diese Kondensatoren bilden zwei Zweige eines Brückenkreises, von
denen die beiden anderen Zweige durch Widerstände R1 und R2 gebildet sind.
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Wenn diese Brücke mit Hochfrequenz gespeist wird, wie nachher zu
beschreiben ist, bringt die Bewegung des Kondensatorarmes 48 die Brücke aus dem
Gleichgewicht und moduliert dadurch die Trägerschwingung entsprechend dem Ausschlag
des zu prüfenden Werkstückes. Darauf wird die modulierte Schwingung verstärkt und
gleichgerichtet, die Tyägerschwingung ausgesiebt und der so gewonnene modulierte
Strom dem Oszillographen 152 zuge führt. Als solcher wird vorzugsweise ein Kathodenstrahloszillograph
verwendet, der eine dem Ausschlag des auszuwuchtenden Werkstückes entsprechende
Schwingung aufzeichnet und dadurch die Größe des Wuchtfehlers erkennen läßt.
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Um dabei eine möglichst große Genauigkeit zu erreichen, muß selbstverständlich
die Brücke so abgeglichen werden, daß sie in dem linearen Teil ihrer
Kennlinie
arbeitet. Diese Abgleichung kann druch einen veränderbaren Kondensator C3 bewirkt
werden, der parallel zu dem Kondensator C1 liegt.
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Der notwendige Hochfrequenzstrom zur Speisung wird durch einen gewöhnlichen
Hochfrequenzkreis erzeugt, der in der Zeichnung als Oszillator bezeichnet ist. Dazu
wird vorzugsweise ein Schwingungskreis für 5000 Hertz nach Hartley verwendet, der
mit Gleichstrom von einem Gleichrichter gespeist wird, welcher über den Schalter
S' aus der Speiseleitung mit IIO Volt und 60 Periodell gespeist wird. Der Schalter
S' befindet sich, wie Fig. 1 zeigt, links an der Maschine. Der Hochfrequenzstrom
geht von dem Schwingungskreis durch die Leitung 154 zu den mittleren Klemmen des
Schalters S und von dort durch die Leitung I56 zu den Verbindungspunkten der Widerstände
R1 und R2. Der Stromkreis wird vervollständigt durch die Verbindung des Kondensatorarmes
48 mit der Erde durch die Leitung 158.
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Die Brückenspannung wird dann durch den Umformer T und den Spannungsteiler
159 zu den oberen Klemmen des Schalters S geleitet und von dort durch die Leitung
160 dem Verstärker zugeführt. Der erstärker hat vorzugsweise zwei Stufen und steht
in Verbindung mit einem Gleichrichter und einem Sieb schalter zum Ausziehen der
hochfrequenten Trägerschwingung. Die Einzelheiten dieser Stromkreise, des Speisegleichrichters,
des Schwingkreises, des Verstärkers, des Gleichrichters. der Siebvorrichtung und
des Oszillographen sind nicht gezeichnet, da sie allgemein bekannt sind. Die erhaltene
gleichgerichtete Schwingung wird durch die Leitung I6I dem Versuchsschalter I62
und die Leitung 163 dem Oszillographen 152 zugefüh't.
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Für Prüfzwecke kann auch durch die Leitung 164, den Schalter I62 und
die Leitung I63 dem Oszillographen Gleichstrom zugeführt werden. Ebenso kann Wechselstrom
unmittelbar von dem Schwingkreis durch die Leitungen 154, 165, den Schalter 162
und die Leitung 163 dem Oszillographen zugeführt werden. Der dargestellte Oszillograph
ist eine normale Ausführung, dessen Eigenschwingungsfrequenz geregelt werden kann,
um diese der Meßfrequenz anzunähern. Er besitzt außerdem Klemmen, über die er mit
einem Stromkreis verbunden werden kann, der gestattet, seine Eigenschwingung in
Synchronismus mit der Drehung des zu prüfenden Äverkstückes zu bringen. Es gibt
eine Anzahl derartiger Oszillographen am Markt. Der insbesondere bei den Einrichtungen
gemäß der Erfindung verwendete ist eine Normaltype RCA TMV-122-B, der durhc die
Radio Corporation of america bergestellt wird und mit einer 2"-Röhre arbeitet.
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Der Oszillograph wird mit Strom von einer 110-Volt-Leitung durch
die Leitungen 170 und 172 versorgt. 174 und 176 sind die äußeren Anschlußklemmen
des Oszillographen. Bei jeder Umdrehung der auszuwuchtenden Welle wird ein Stromstoß
durch die äußeren Klemmen auf den Oszillographen gegeben, wobei seine Schwingung
in Synchronismus mit der Drehung des zu prüfenden Werkstückes gehalten wird. Dieser
Strom geht durch folgenden Stromkreis: P' ist ein Gleichrichter, der von der 110-Volt-Leitung
durch die Leiter 190 und 191 gespeist wird. Von dem Gleichrichter wird ein Gleichstrom
bei jeder Schließung des Stromunterbrechers 100 auf den Oszillographen gegeben.
Der Stromunterbrecher wird in den Kreis durch Schließung des Schalters S eingeschaltet.
Beim schließen des Stromunterbrechers fließt der Strom kurzzeitig von dem Gleichrichter
P' durch die Leitung 192 zu der äußeren Klemme 174 durch den Oszillographen, die
Klemme 176, den Leiter 193, die oberen Klemmen des Schalters S, den Leiter 194,
den Stromunterbrecher 100 und den Leiter 195 zur Erde, so daß der Kreis durch die
Erdung des Gleichrichters P' geschlossen ist.
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Nunmehr soll die Arbeitsweise der ganzen Maschine beschrieben werden:
Die Schutzeinrichtungen I30, die die Wellen 66 an den Böcke in und 20 durch die
Ansätze 173 der Hebel 171 und die Einschnitte 175 in ihrer Sperrstellung halten,
werden durch das Ausrücken der Hebel I3S un-d Anheben der schwenkbaren Teile 137
ausgelöst. Die zu prüfende Welle 76 wird dann in ihre Betriebsttellung gebracht,
in der ihre Zapfen 213 auf den Sitzflächen 211 in den Spannmuttern 74 ruhen. Die
Buchsen 228 der Spannmuttern werden dann gedreht, so daß sie mit den Lappen 224
der Käfige 219 die Zapfen 213 festklemmen. Die schwenkbaren Teile 137 der Schutzeinrichtungen
werden jetzt in ihre Sperrstellung gebracht, in der sie durch die Hebel 138 festgehalten
werden. Dadurch werden die Motorstromkreise an den Schaltern 148 durch Herabdrücken
der Riegel 144 und Drehung der Hebel I50 geschlossen. Die Maschine ist nun fertig
zum Betrieb und kann durch Druck auf den Knopf 7I angelassen werden.
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Dieser schließt den Motorstromkreis durhc die Splue 187 und zieht
dabei die Ansätze 173 aus den Einschnitten 175, indem er die an den Hebeln 185 befestigten
Anker anzieht und die Stangen 183, die Winkelhebel 181 sowie die Stangen 171 bewegt.
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Darauf setzt sich der Motor in Bewegung, und das zu prüfende Werkstück
läuft nunmehr um.
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Angenommen, der Schalter S'sei geschlossen, so daß der Schwingkreis
und der Oszillograph gespeist werden und beim Einlegen des Schalters S nach rechtes
oder links, je nach Wunsch, der Hochfrequenzstrom von dem Schwingkreis über die
Leitung I56 zu der Brücke fließt, so wird dieser Hochfrequenzstrom moduliert durch
die Bewegung des Kondensatorarmes z8, je nach der Bewegung des zu prüfenden Werkstückes.
Der modulierte Strom wird dann durch den Umformer T, den Spannungsteiler 159, den
Leiter I47, den Schalter S und den Leiter 160 dem Verstärker zugeführt, gelangt
weiter zu dem Gleichrichter und dem Sibkreis, wird, auf diesem Wege verstärkt, gleichgerichtet
und von der hochfrequenten Trägerschwingung befreit und schließlich dem Oszillographen
152 durch die Leitung 161, den Schalter 162 und die Leitung 163 zugeführt, wo er
eine senkrechte Bewegung des Elektronenstrahles auf den Fluoreszenzschirm ah-
zeichnet.
Der Stromunterbrecher IOO schließt einmal bei jeder Umdrehung des Prüfstückes seinen
Kontakt, gibt dadurch einen Stromstoß'an den Oszillographen, wie oben beschrieben,
und hält auf diese Weise die Schwingung des Oszillographen in Synchronismus mit
der Welle. Dadurch ergibt sich eine stehende Sinuswelle auf dem Schirm des Oszillographen,
die eine senkrechte Größe proportional zu dem Betrag des Wuchtfehlers und einen
waagerechten Ausschlag in Synchronismus mit der Drehung der zu prüfenden Welle zeigt,
so daß der Schirm senkrecht in Einheiten des Wuchtfehlers und waagerecht in Winkeigraden
der Wellenbewegung geeicht werden kann.
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In Fig. 4 ist eine kleine Änderung des Brückenkreises aus Fig. I3
gezeigt. Hier sind die Kondensatoren Ci und C2 durch Drosseln L1 und L2 ersetzt,
die ähnlich den Kondensatoren im Ruhestand ausgeglichene Zweige des Brückenkreises
bilden, wobei die anderen beiden Brückenzweige durch die Widerstände R1 und R2 gebildet
werden. Die Drossel L1 ist so angeordnet, daß sie ihre Induktivität entsprechend
den Bewegungen der auszuwuchtenden Welle verändert. Dies kann auf verschiedene Weise
erreicht werden. Hier ist ein U-förmiger Eisenkern 500 gezeichnet, auf dem die Wicklung
der Drossel L1 sitzt. Der er Kern hat einen Anker 502 in Form eines mit dem Lagergehäuse40
der Auswuchtmaschine verbundenen Armes, der ebenso gebaut ist wie der Arm 48 in
den vorhergehenden Figuren. Die Drossel L2 ist in dem Schaltbild als eine veränderliche
Drossel gezeichnet. Sie kann mit einem Kern gleicher Art wie der Kern 500 versehen
sein. Man sieht, daß eine Bewegung des Armes 502 die Induktivität der Drossel L1
ändert, dadurch den Brückenkreis aus dem Gleichgewicht bringt und -den Oszillographen
152 in derselben Weise zum Ausschlag bringt, wie dies durch die Kondensatoren C1
und C2 der Fig. I3 geschah.
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Der Brückenkreis nach Fig. 14 ist mit den übrigen Kreisen in Fig.
I3 auf dieselbe Weise verhunden wie der Brückenkreis in Fig. 13.