DE930782C

DE930782C - Messgeraet zur Pruefung des Rundlaufes von Wellen, Spindeln od. dgl. Drehkoerpern

Info

Publication number: DE930782C
Application number: DEH20454A
Authority: DE
Inventors: Anton Teufel
Original assignee: HIMMELWERK AG
Current assignee: HIMMELWERK AG
Priority date: 1954-06-04
Filing date: 1954-06-04
Publication date: 1955-07-25

Description

Meßgerät zur Prüfung des Rundlaufes von Wellen, Spindeln od. dgl. Drehkörpern Die Erfindung betrifft ein Meßgerät, mit dem ein Rundlauffehler von Wellen und Spindeln od. dgl.
Drehkörpern ermittelt wird.
Verfahren und Geräte zur Rundlaufmessung von Drehkörpern sind bereits bekannt. So wird z. B. ein Rundlauffehler mit zwei Meßuhren gemessen, bei denen die eine die horizontale Komponente und die zweite die vertikale Komponente des Fehlers mißt. Dieses Verfahren erreicht eine hohe Genauigkeit, kann aber nur im Stillstand des Drehkörpers angewandt werden. Außerdem s,ind noch andere Verfahren bekannt, bei denen der oder die Taster als elektrische Geber ausgebildet sind. Hierbei ist es möglich, auch bei laufendem Drehkörper den Rundlauifehler zu ermitteln. Als Taster wurden bisher verwendet: Induktive und kapazitive Geber sowie piezoelektrische Kristalle. Mit diesen bekannten Gebern kan.n der Fehler gemessen und in einem Meßinstrument zur Anzeige gebracht werden.
Nicht möglich ist es jedoch, mit diesen Geräten bei rotierendem Drehkörper Rundlauffehler zahlenmäßig genau festzustellen und gleichzeitig den Ort zu ermitteln, an dem sich die Mitte des Drehkörpers innerhalb der Lagerluft befindet.
Erfindungsgemäß wird zur Prüfung des Rundlaufes von Drehkörpern vorgeschlagen, als Taster einen elektrischen Geber zu verwenden, dessen Ausgangsspannung eine Gleichspannung darstellt, deren Größe dem Weg der Tasterspitze proportional ist.
Werden zwei Taster verwendet, von denen der eine die horizontale und der zweite die vertikale Komponente des Rundlauffeblers mißt, so stehen zwei Spannungen zur Verfügung, die an die Ablenksysteme einer an sich bekannten Braunschen Röhre gelegt werden. Der Leuchtfieck der Röhre folgt nun den beiden Spannungen und damit der radialen Drebkörperbewegung.
Die Größe des Rundlauffehlers äußert sich nun in der Abmessung einer geschlossenen Figur, die der Leuchtfleck beschreibt. Der Ort der Figur auf dem Leuchtschirm entspricht dem Ort der Drehkörpermitte in bezug auf die Lagermitte. Es kann somit nicht nur die Rundlaufgenauigkeit zahlenmäßig erfaßt werden, sondern gleichzeitig der Abstand zwischen Wellenmitte und Lagermiltte und außerdem die Richtung, in welcher sich die Welle befindet.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Abb. I zeigt ein Prinzip schema eines kompletten Meßgerätes, Abb. 2 die beiden elektrischen Geber mit geschnittenem Drehkörper in Ruhestellung, Abb. 3 dasselbe, jedoch mit rotierendem Drehkörper, Abb. 4 den Schirm der Braunschen Röhre entsprechend Abb. 2 und Abb. 5 dasselbe, jedoch entsprechend der Abb. 3.
Das Meßgerät besteht aus drei Baugruppen, und zwar den beiden elektrischen Gebern I und 2, den beiden Verstärkern' 7 und 8 und der Braunschen Röhre 9.
Die Wirkungsweise des Meßgerätes sei an einem Beispiel erläutert: Um den geometrischen Ort einer Drehkörperachse bestimmen zu können, sind die beiden elektrischen Geber nach Abb. I erforderlich.
Hierbei reagiert der Geber I nur auf die vertikale Komponente einer radialen Drehkörperbewegung, während der Geber 2 nur auf die horizontale Komponente anspricht. Gilbt nun jeder der beiden Geber eine Ausgangsspannung ab, die dem jeweils zu,rücligelegten Gesamtweg der Tasterspitze proportional ist, so kann der Ort der damit gemessenen Drehkörpermitte durch die beiden Ausgangsspannungen genau ermittelt werden.
In Abb. 2 ist der Drehkörper 5 in Ruhestellung und liegt auf dem Grund des Lagers 6 auf. Der Taster 3 des Gebers I ist um die Strecke, aus der Mittelstellung nach unten verschoben. Der Taster 4 des Gebers 2 steht in Mittelstellung. Beiden Taststellungen entspricht eine bestimmte Ausgangsspannung, die unverändert bleibt, solange der Drehkörper 5 und damit die Taster 3 und 4 ihre Lage nicht ändern.
Wird der Drehkörper 5 in Umdrehung gebracht, so wird derselbe durch äußere Kräfte angehoben, wie Abb. 3 zeigt. Die Taster 3 und 4 verändern ihre Stellung entsprechend der Verlagerung des Drehkörpers 5. Der Taster 3 wird um die Strecken y1 plus y2 angehoben, während der Taster 4 um die Strecke x2 seitlich ausgelenkt wird. Gleichzeitig ändern sich die Ausgangsspannungen der Geber 1 und 2.
Als elektrischer Geber wird eine an sich bekannte Spezialröhre verwendet, bei der eine Elektrode ihres Systems bewegt wird durch eine mechanische Einwirkung außerhalb des Röhrenkolbens. In diesem Fall läßt sich eine Proportionalität zwischen Tasterweg und Ausgangsspannung als Gleichspannung erreichen. Die Ausgangsspannungen der beiden Geber I und 2 werden in den Verstärkern 7 und 8 verstärkt. Die Verstärker 7 und 8 übernehmen gleichzeitig die Stromversorgung der Geber I und 2.
Das Sichtgerät besteht aus einer Braunschen Röhre 9 und dem zugehörigen, nicht gezeichneten Stromversorgerteil. Die Ausgangsspannungen der Verstärker 7 und 8 werden an die Abienksysteme der Braunschen Röhre g gelegt, und zwar derart, daß die Bewegungsrichtung des Leuchtflecks IO der radialen Drehkörperbewegung entspricht.
PATENTANSPRSCHE I. Meßgerät zur Prüfung des Rundlaufes von Wellen, Spindeln od. dgl. Drehkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß zwei elektrische Geber (I, 2) Verwendung finden, von denen der eine die horizontale und der andere die vertikale Komponente der radialen Drebkörperbewegung abtas,tet, und daß diese Geber eine Gleichspannung abgeben.

Claims

2. Meßgerät nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangs spannungen entweder direkt oder über Verstärker (7, 8) in einer Braunschen Röhe (9) zur Anzeige gebracht werden, und zwar derart, daß die Bewegung Ides Leuchtfleckes auf auf dem Bildschirm der Braunschen Röhre der radialen Bewegung der Achse des Drehkörpers (5) entspricht.