DE971434C

DE971434C - Balancing machine unit

Info

Publication number: DE971434C
Application number: DESCH3551A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Hack
Original assignee: Carl Schenck Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Carl Schenck AG
Priority date: 1950-08-05
Filing date: 1950-08-05
Publication date: 1959-01-29

Description

Eine Auswuchtmaschine stellt Lage und Größe der Unwucht eines rotierenden Werkstückes fest. Die von ihr angezeigten Werte werden am Werkstück oder auf einem Begleitpapier markiert. Der Wuchtausgleich, z. B. durch Abbohren von Material, geschieht in den meisten Fällen außerhalb der Auswuchtmaschine. Die Werkstücke müssen nach vollzogenem Ausgleich zwecks Kontrolle noch einmal in die Auswuchtmaschine zurück. Der Zeitaufwand für den gesamten Auswuchtvorgang bleibt selbst bei geschicktestem Zusammenspiel aller Handlungen beträchtlich. Diese Tatsache fällt besonders bei Serienproduktion ins Gewicht.A balancing machine determines the position and size of the unbalance on a rotating workpiece. The values displayed by it are marked on the workpiece or on accompanying paper. Of the Balancing, z. B. by drilling off material, happens in most cases outside the balancing machine. After balancing has been completed, the workpieces must be returned to the balancing machine for inspection. The time required for the entire balancing process, even with the most skilful interaction of all actions considerably. This fact is particularly important in series production.

Man hat versucht, die Arbeitszeit dadurch zu verkürzen, daß eine Bohrmaschine oder Schweißeinrichtung unmittelbar an der Wuchtmaschine angebracht und das Werkstück in den Wuchtmaschinenlagern ausgeglichen wird. Das bedeutet aber, daß die Wuchtmaschine während der Zeit des Ausgleichs nicht zum Wuchten benutzt werden kann, ao Außerdem sind Anlagen in Gebrauch, die aus einer Maschine zum Messen der Unwucht und einer Maschine zum Ausgleichen der Unwucht durch Bohren bestehen, wobei die gemessene Unwuchtgröße auf eine in der Nähe befindliche Bohrmaschine übertragen wird. Dorthin befördert der Wuchter das Werkstück nach vollzogener Unwuchtmessung über eine Rollbahn. Er spannt dann den Körper in die Maschine ein und läßt ihn bearbeiten. Dabei braucht er sich um Vor- und Rücklauf des Bohrers nicht zu kümmern, sondern kann während der Bohrzeit eine neue Wuchtung vornehmen. Die Kontrolle findet auf einer zweiten Auswuchtmaschine mit eigener Bedienung statt.Attempts have been made to shorten working hours by having a drill or welding equipment attached directly to the balancing machine and the workpiece in the balancing machine bearings is balanced. However, this means that the balancing machine during the balancing period cannot be used for balancing, ao In addition, systems are in use that consist of a Machine for measuring the unbalance and a machine for compensating for the unbalance Drilling consist of taking the measured unbalance size on a nearby drill is transmitted. The balancer conveys the workpiece there after the imbalance measurement has been carried out over a runway. He then clamps the body in the machine and has it processed. Included he does not need to worry about the forward and reverse movement of the drill, but can during the Carry out a new balancing at the drilling time. The control takes place on a second balancing machine with its own service.

809 715/44809 715/44

Ferner ist ein Auswuchtmaschinenaggregat bekannt, das aus einer Unwuchtmeßeinrichtung und einer Anlage zum Ausgleich entsprechend der gemessenen Unwucht des Werkstückes besteht und bei dem ein den Meßwerten entsprechender elektrischer Strom von der Meßeinrichtung zu der Ausgleichsanlage übertragen wird und den Lauf des Ausgleichswerkzeuges steuert. Hierbei muß das zu bearbeitende Werkstück von der Bedienungsperson ίο aus den Lagern der Unwuchtmeßeinrichtung in die Lager der Ausgleichsmaschine gelegt und dort ausgerichtet werden.Furthermore, a balancing machine unit is known, which consists of an unbalance measuring device and there is a system to compensate for the measured imbalance of the workpiece and in which an electric current corresponding to the measured values from the measuring device to the equalization system is transmitted and controls the running of the compensation tool. This has to be done machined workpiece from the operator ίο from the bearings of the unbalance measuring device in the Bearings of the balancing machine are placed and aligned there.

Die Erfindung geht aus von einem Auswuchtmaschinenaggregat, bestehend aus einer Anlage zum Messen der Unwucht eines Werkstückes — vorzugsweise wattmetrisch und in je zwei Komponenten in zwei Ausgleichsebenen — und einer Anlage zum Ausgleich der Unwucht eines bereits vermessenen Werkstückes sowie einer Werkstückbeförderungsvorrichtung zwischen Meß- und Ausgleichsanlage, bei dem die Größen der vorzunehmenden Ausgleichsbearbeitung von der Meßanlage elektrisch auf die Ausgleichsanlage übertragen werden. Sie besteht darin, daß bei einem solchen Maschinenaggregat die gemessene Unwucht in" eine nach Größe und Richtung gesammelte Anzahl von durch manuelle Betätigung von Schaltelementen aufgelösten elektrischen Impulsen umgewandelt wird und diese Impulse durch eine durch Betätigen eines Koinmandoschalters in Gang gesetzte Werkstückaustauschvorrichtung der Ausgleichsmaschine und einer Vorrichtung für eine-vorgegebene und gemessene Winkellagenausrichtung des Werkstückes in der Ausgleichsmaschine derart zugeleitet werden, daß die durch die Unwuchtmessung bestimmten Impulszahlen und Richtungen die massenverändernde Bearbeitung des gemessenen Werkstückes begrenzen.The invention is based on a balancing machine unit consisting of a system for measuring the unbalance of a workpiece - preferably wattmetrically and in two components each in two compensation levels - and a system to compensate for the unbalance of a workpiece that has already been measured and a workpiece conveyor between the measurement and compensation system, in which the parameters of the compensation processing to be carried out by the measurement system be transferred electrically to the compensation system. It consists in the fact that with such a Machine unit the measured unbalance in "a number of collected according to size and direction electrical impulses resolved by manual actuation of switching elements are converted and these impulses by a workpiece exchange device set in motion by actuating a Koinmando switch the leveling machine and a device for a-given and measured angular position alignment of the workpiece in the balancing machine are fed in such a way that that the pulse numbers and directions determined by the unbalance measurement change the mass Limit the processing of the measured workpiece.

Meßanlage und Ausgleichsanlage sind dadurch miteinander gekuppelt, daß ein fließendes Arbeitsspiel von Messen, Ausgleichen und Kontrollieren erreicht wird. Es hat sich ergeben, daß der einheitlich gesteuerte und neuartig vereinigte Meß- und Ausgleichsvorgang nach der Erfindung geringere als die bisher üblichen Zeiten benötigt. Außerdem wird durch die Erfindung der Ausgleich nach den gemessenen Unwuchtwerten in richtiger Winkellage, im richtigen Radius und im zutreffenden Abstand der Ausgleichsebenen, unabhängig von der Geschicklichkeit des Bedienenden, selbsttätig vollzogen. Ein treffsicherer Ausgleich ist die unerläßliche Voraussetzung für das Auswuchten in einem Lauf. Wenn man seither einen Rest von io v. H. der ursprünglich vorhandenen Unwucht in einem Ausgleichsschritt als erreichbar ansah, so ist durch die hohe Treffsicherheit der Maschine nach der Erfindung eine Restunwucht von nur 5 v. H. von vornherein als sicher anzugeben.The measuring system and the compensation system are coupled to one another in that a flowing work cycle of measuring, balancing and controlling is achieved. It turned out that the uniform controlled and newly combined measurement and compensation process according to the invention is less than the previously usual times. In addition, the invention compensates for the measured unbalance values in the correct angular position, in the correct radius and in the correct distance the compensation levels, regardless of the skill of the operator, carried out automatically. Accurate compensation is an essential requirement for balancing in one Run. If since then you have bought a remnant of io v. H. the originally existing imbalance in one Compensatory step considered achievable, so is due to the high accuracy of the machine according to the invention a residual imbalance of only 5% H. to be stated as safe from the start.

Andere wesentliche Merkmale der Erfindung sind in der elektrischen Einrichtung zur Steuerung der Ausgleichsanlage mittels elektrischer Impulse enthalten. Die in elektrische Impulse verwandelten Unwuchtwerte werden einem Speicherwerk zugeführt, dessen Aufgabe es ist, die den Unwuchtwerten äquivalente Anzahl von Impulsen zur Steue- rung der Ausgleichsbearbeitungsgänge zur Verfügung zu stellen. Als Impulsgeber kann erfindungsgemäß eine unterteilte Mehrfachschaltvorrichtung dienen, die vorzugsweise aus einer Drucktastenvorrichtung als Initial-Impulsgeber mit Dekadenteilung der Taster und einem Fortschaltwerk als Impulserzeuger mit unterteilten und den Schalterabteilungen einzeln zugeordneten, gestaffelt geschalteten Fortschaltrelais, sogenannten Drehwählern mit elektromagnetischem Fortschalter besteht. Der Initialgeber läßt den einen Pol des Systems am Nullpunkt des Fortschaltwerkes liegen. Der andere Pol liegt an der untersten Staffel der Drehwählervorrichtung. Dadurch wird der Impulserzeuger nach erfolgter Impulsgabe in seine Ausgangsstellung, das ist zu seinem Nullpunkt, selbsttätig zurückgeführt. Diese Schaltung gewährleistet ein sicheres Arbeiten des Impulssteuersystems, sie kann als Nullpunktverriegelung bezeichnet werden. Der Impulsgeber steht nun für neue Impulsgabe bereit. Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist eine Schaltvorrichtung, die die Impulssteuerung des Ausgleichsvorganges erst im Augenblick des Auftreffens des Bearbeitungswerkzeuges auf dem auszugleichenden Werkstück einschaltet. Damit wird verhindert, daß Ungleichheiten an der Werkstückoberfläche die Ausgleichsarbeit beeinträchtigen. Die Impulssteuerung des Ausgleichsvorganges setzt die den Unwuchtwerten äquivalente Impulsanzahl in eine äquivalente Wegstrecke, z. B. Bohrtiefe, um.Other essential features of the invention are in the electrical control device the compensation system by means of electrical impulses. Those transformed into electrical impulses Imbalance values are fed to a storage unit, the task of which is to record the number of pulses equivalent to the imbalance values for the control to provide the clearing processing operations. As a pulse generator according to the invention a subdivided multiple switch device, preferably consisting of a push button device as an initial pulse generator with decade division of the buttons and an incremental mechanism as Impulse generator with staggered switching and subdivided and individually assigned to the switch departments There is an incremental relay, so-called rotary selectors with an electromagnetic incremental switch. The initial sender lets one pole of the system lie at the zero point of the indexing mechanism. The other Pole is on the lowest tier of the rotary selector device. This becomes the pulse generator after the impulse has been given, it automatically returns to its starting position, that is to its zero point. This circuit ensures that the pulse control system works safely, it can can be referred to as zero point locking. The impulse generator is now ready for new impulses. Another feature of the invention is a switching device that the pulse control of the compensation process only at the moment of impact The machining tool on the workpiece to be compensated. This prevents Inequalities on the workpiece surface impair the leveling work. The impulse control of the compensation process sets the number of pulses equivalent to the unbalance values into a equivalent distance, e.g. B. drilling depth to.

Von besonderem Vorteil für das neue Aggregat ist die Werkstückaustauschvorrichtung, die zwei Werkstücke in einem Arbeitstakt zwischen Meß- und Ausgleichsanlage selbsttätig austauscht. Kennzeichnend für das neue Maschinenaggregat ist auch das automatische Erfassen und mehrmalige, z. B. zweimalige Eindrehen des Werkstückes unter dem oder den Bearbeitungswerkzeugen in diejenige Winkellage, die der vorzugsweise in Komponenten festgestellten Unwuchtlage genau entspricht.The workpiece exchange device, the two, is particularly advantageous for the new unit Automatically exchanges workpieces in one work cycle between the measuring and compensation system. Characteristic for the new machine unit is also the automatic recording and repeated, z. B. Twice screwing of the workpiece under the machining tool (s) into the one Angular position which corresponds exactly to the unbalance position, which is preferably determined in components.

Das in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel dient zur näheren Erläuterung der Erfindung. Die Fig. 1 bis 6 enthalten eine schematische Darstellung der Steuerung der Arbeitsgänge.The embodiment shown in the drawing serves to explain the invention in more detail. 1 to 6 contain a schematic representation of the control of the operations.

Die Fig. 7 bis 10 veranschaulichen die Werk-Stückaustauschvorrichtung. Figs. 7-10 illustrate the work piece exchanging device.

Das auszuwuchtende Werkstück 1 liegt in den schwingenden Lagern 2, 3 der Auswuchtmaschine (Lage ία). Es wird über die Kupplung4 und den Keilriementrieb 5 vom Motor 7 in Rotation versetzt. Die auftretenden Schwingungen werden an den Lagern von den Tauchspulen 8, 9 aufgenommen und in bekannter Weise als elektrische Ströme über die Leitungen 10, 11 und den Vier-Ort-Schalter 12 dem Wattmeter 13 mit Nullpunkt in der Skalenmitte zugeleitet. Der mit dem Wuchtkörper synchron umlaufende Phasengeber 14 schickt wahlweise zwei um 90⁰ phasenverschobene Ströme über die Leitung 15 zum Wattmeter 13. Der Zeigerausschlag läßt, wie bekannt, die Werte der Unwucht- komponenten, aus denen sich die gesamte UnwuchtThe workpiece 1 to be balanced lies in the oscillating bearings 2, 3 of the balancing machine (position ία). It is set in rotation by the motor 7 via the clutch 4 and the V-belt drive 5. The vibrations that occur are absorbed at the bearings by the plunger coils 8, 9 and fed in a known manner as electrical currents via the lines 10, 11 and the four-position switch 12 to the wattmeter 13 with zero point in the center of the scale. The phase transmitter 14 rotating synchronously with the balancing body sends optionally two ^{currents phase-shifted by 90 0} via the line 15 to the wattmeter 13. The pointer deflection shows, as is known, the values of the unbalance components that make up the entire unbalance

zusammensetzt, an den Skalateilstrichen ablesen. Der bekannte Vier-Ort-Schalter 12 hat die Aufgabe, jeden der vier Komponentenwerte, nämlich links-senkrecht, links-waagerecht, rechts-senkrecht, rechts-waagerecht (Ls, Lw, Rs, Rw) vom Wattmeter einzeln anzeigen zu lassen.composed, read from the graduation marks. The known four-location switch 12 has the task of displaying each of the four component values, namely left-vertical, left-horizontal, right-vertical, right-horizontal (Ls, Lw, Rs, Rw) individually by the wattmeter.

Die an der Skala des Wattmeters 13 abgelesenen Werte werden sowohl nach Plus und Minus als auch nach Einem und Zehnern getrennt in elekirische Impulse verwandelt. Dazu dient die Drucktasteneinrichtung 18, mit den Tasten 56 für »Plus« und »Minus«, den Tasten 54 für die Einer und SS für die Zehner (Fig. 1). Jede Taste (54 und 55) veranlaßt nach ihrem Eindrücken eine bestimmte, auf ihr ablesbare Anzahl von Impulsen, die der Zahl der am Wattmeter abgelesenen Teilstriche entspricht. Mit dem Taster 50 wird den Impulsen das jeweilige richtige Vorzeichen zugeordnet. Die Impulse werden einem Speicherwerk 17 mit Speichern 17 a bis 17 d und 37 a bis 37 d zugeführt. Der Vier-Ort-Schalter 12 hat eine den bekannten vier Unwuchtkomponenten (Lw, Ls, Rw, Rs) zugeordnete zusätzliche Einstellstufe 16, von der jeweils ein Speicher im Werk 17 über den Schalter 19 ausgewählt und eingeschaltet werden kann. Die Impulse mögen im dargestellten Beispiel vom Drucktaster 18 über die zusätzliche Einstellstufe 16, Leitung 20, Speicherschalter 19 und Leitung 22 dem Speicher 17 a zufließen. Der Speicher 17 a gibt in gleicher Weise wie die übrigen Speicher zur Kontrolle für richtiges Eintasten an seiner Skala 23 die jeweils eingetastete Ziffer und durch die Lampen 24 und 25 das Vorzeichen, d. h. ins Praktische übertragen die Richtung der Unwucht als Plus- und Minuswert der Wattmeterablesung wieder. Falsches Eintasten kann durch einen Löschkontakt 54 a mit selbsttätigem Unterbrecher 54 & und Löschleitungen 121 (Fig. 2) korrigiert werden.
Im einzelnen besteht die Drucktasteneinrichtung 18 gemäß dem Schema der Fig. 2 bis 4 aus einem Ruhestromrelais 51, einem Fortschaltwerk 52, einem Hubmagneten 53, den Einertasten 54 (erste Dekade), den Zehnertasten 55, den Vorzeichentastern 56 für »Plus« und »Minus« (Fig. 4), dem Haltestromrelais 57 (Fig. 4) und dem Löschkontakt 54α, 54 b (Fig. 2). Eine Gleichstromquelle mit dem Pluspol 58 und dem Minuspol 64 ist über die Einschalter 59 und 59' mit der Spule 60 des Ruhestromrelais 51 verbunden. Über die Ruhekontakte 62 der Zehnertasten ist der Pluspol mit dem Abgreifer 63 der ersten Dekade verbunden. Der Minuspol 64 steht über den Ruhekontakt 65 in der Leitung 66 mit der Spule 67 des Fortschaltwerks 52 in Verbindung und gleichzeitig über die Leitung 64' und die Ruhekontakte 69 der Einertasten mit dem Nullpunktkontakt 70 der ersten Dekade. Hiermit ist die Nullpunktverriegelung des Systems gegeben, d. h., das Fortschaltwerk arbeitet so lange, bis der Abgreifer 63 mit dem Kontakt 70 in Eingriff kommt.The values read on the scale of the watt meter 13 are converted into electrical impulses separately for plus and minus as well as for ones and tens. The push button device 18 is used for this purpose, with the buttons 56 for “plus” and “minus”, the buttons 54 for the units and SS for the tens (FIG. 1). Each button (54 and 55) causes a certain number of pulses that can be read off on it, which corresponds to the number of graduation marks read on the wattmeter. The respective correct sign is assigned to the impulses with the button 50. The pulses are fed to a storage unit 17 with memories 17 a to 17 d and 37 a to 37 d . The four-position switch 12 has an additional setting stage 16 assigned to the known four unbalance components (Lw, Ls, Rw, Rs) , from which a memory in the factory 17 can be selected and switched on via the switch 19. In the example shown, the pulses may flow from the push button 18 via the additional setting stage 16, line 20, memory switch 19 and line 22 to the memory 17a. The memory 17 a gives in the same way as the other memory to control for correct keying on its scale 23 the keyed digit and through the lamps 24 and 25 the sign, ie in practical terms the direction of the imbalance as plus and minus value of the wattmeter reading again. Incorrect keying in can be corrected by an extinguishing contact 54 a with an automatic breaker 54 & and extinguishing lines 121 (FIG. 2).
In detail, the pushbutton device 18 according to the scheme of FIGS. 2 to 4 consists of a closed-circuit relay 51, an indexing mechanism 52, a lifting magnet 53, the unit keys 54 (first decade), the ten keys 55, the sign keys 56 for "plus" and "minus" «(Fig. 4), the holding current relay 57 (Fig. 4) and the clear contact 54α, 54 b (Fig. 2). A direct current source with the positive pole 58 and the negative pole 64 is connected to the coil 60 of the closed-circuit relay 51 via the on / off switches 59 and 59 '. The positive pole is connected to the tap 63 of the first decade via the normally closed contacts 62 of the ten keys. The negative pole 64 is connected via the break contact 65 in the line 66 to the coil 67 of the indexing mechanism 52 and at the same time via the line 64 'and the break contacts 69 of the one-key keys with the zero point contact 70 of the first decade. This provides the zero point locking of the system, that is, the indexing mechanism works until the gripper 63 comes into engagement with the contact 70.

Nach erfolgter Kontaktgabe spricht das Ruhestromrelais 51 an, wodurch der Kontakt 65 gelöst und die Spule 67 stromlos wird. Das Fortschaltwerk 52 ist entsprechend der Drucktasteneinteilung dieses Beispiels in vier hintereinandergestaffelte Dekaden 71, 72, 73 und 74 eingeteilt, und zwar so, daß jeweils nur ein Abgreifer 63, 75, 76 oder yy im Eingriff steht. Das Eindrücken einer Taste der Einerreihe löst den Minuspol vom Nullpunkt (Kontakt 70) der ersten Dekade und verlegt ihn über die Arbeitskontakte 78 der Leitungen 79 an den gewünschten Kontakt sämtlicher Dekaden. Durch das Eindrücken der Taste wird der Strom des Ruhestromrelais 51 unterbrochen. Die Spule 67 des Fortschaltwerkes erhält so lange Strom, bis der Abgreifer 63 mit dem geschalteten Minuspol wieder zusammentrifft. Der dadurch erfolgende Stromimpuls löst das Ruhestromrelais 51 und stellt das Fortschaltwerk ab. Mit dem Eindrücken irgendeiner Taste wird das Relais 68 betätigt, das die Weiterleitung der vom Schalter 89 erzeugten Impulse steuert.After contact has been made, the closed-circuit relay 51 responds, whereby the contact 65 is released and the coil 67 is de-energized. The indexing mechanism 52 is subdivided into four consecutive decades 71, 72, 73 and 74, in accordance with the push-button division of this example, in such a way that only one pick-up 63, 75, 76 or yy is in engagement at a time. Pressing a key in the series of units releases the negative pole from the zero point (contact 70) of the first decade and relocates it via the working contacts 78 of the lines 79 to the desired contact of all decades. By pressing the button, the current of the closed-circuit relay 51 is interrupted. The coil 67 of the indexing mechanism receives current until the tap 63 meets the switched negative pole again. The resulting current pulse triggers the closed-circuit relay 51 and switches off the switching mechanism. When any button is pressed, the relay 68 is actuated, which controls the transmission of the pulses generated by the switch 89.

Zur Einstellung beispielsweise einer zweistelligen Zahl der Wattmeteranzeige wird je eine Einer- und Zehnertaste gedrückt. Durch die eingedrückte, z.B. dritte, Zehnertaste kommt der Pluspol über den Arbeitskontakt 81, die Leitung 82 mit dem Abgreifer yj in Verbindung. Die betreffende Dekade ist damit festgelegt. Mit dem Drücken der Einertaste 54 wird der Minuspol in vorher beschriebener Weise vom Nullpunktkontakt 70 gelöst und auch dem entsprechenden Gegenkontakt der festgelegten Dekade zugeordnet. Das Fortschaltwerk wird also so lange arbeiten, bis der zugehörige Abgreifer den entsprechenden Gegenkontakt gefunden und damit die gewünschte Impulszahl gegeben hat.For example, to set a two-digit number for the wattmeter display, one key and one ten key each are pressed. When the ten key is pressed in, for example the third, the positive pole is connected to the pick-up yj via the normally open contact 81 and the line 82. The relevant decade is thus determined. By pressing the one key 54, the negative pole is released from the zero point contact 70 in the manner described above and also assigned to the corresponding mating contact of the specified decade. The indexing mechanism will work until the associated tap has found the corresponding mating contact and has thus given the desired number of pulses.

Über sämtlichen als normale Druckknöpfe ausgeführten Mehrfächkontakten 54 und 55 sind Druckstücke 83 (Fig. 3) federnd angeordnet. Die Druckstücke haben einen konischen Bund 84 und können nach dem Eindrücken durch eine bewegliche Kulisse 85 zusammen mit den zugehörigen Tastern so lange in eingedrückter Stellung festgehalten werden, bis die eingestellten Impulse vom Fortschaltwerk summiert worden sind. Dann gibt der zusätzlich am Ruhestromrelais 51 angeordnete Arbeitskontakt 86 dem Hubmagnet 53 einen Impuls, der die Kulisse gegen die Federkraft 87 anhebt, so daß das Druckstück 83 und die zugehörigen Tasten zurückspringen können. Beim Herausspringen der Taste unterbricht Relais 88 sofort die Weiterleitung von Impulsen, und gleichzeitig wird der Minuspol dem Nullpunktkontakt 70 zugeordnet und dadurch das Fortschaltwerk so lange in Tätigkeit gesetzt, bis der Abgreifer 63 den Nullpunkt wieder erreicht hat. Danach steht das Fortschaltwerk zu neuem Eintasten bereit.Pressure pieces 83 (FIG. 3) are resiliently arranged over all of the multiple contacts 54 and 55 designed as normal push buttons. The pressure pieces have a conical collar 84 and, after being pressed in, can be held in the pressed-in position by a movable link 85 together with the associated buttons until the set pulses have been totaled by the indexing mechanism. Then the normally open contact 86, which is additionally arranged on the closed-circuit relay 51, gives the lifting magnet 53 a pulse which lifts the link against the spring force 87 so that the pressure piece 83 and the associated keys can spring back. When the button pops out, relay 88 immediately interrupts the transmission of pulses, and at the same time the negative pole is assigned to the zero point contact 70 and the indexing mechanism is thereby activated until the pickup 63 has reached the zero point again. The indexing unit is then ready for a new keying in.

Über die dem an sich bekannten Vier-Ort-Schalter 12 zugeteilte Zusatzstufen i6a und 16& werden die vom Schalter 89 des Fortschaltwerkes (Fig. 2) erzeugten Impulse den einzelnen Speichern, z. B. 17 a bis 17 d für links-senkrecht, links-waagerecht, rechts-senkrecht, rechts-waagerecht, im Speicherwerk 17 (Fig. ι und 4) zugeordnet. Die Speicher 17 a bis 17 c? können beispielsweise aus einem einstufigen Drehwähler mit Fortschaltwerk 90, je einem T-Ankerrelais 91m, 91c, 91p, einer Pluslampe 24 und einer Minuslampe 25 bestehen. Da Via the additional stages i6a and 16 & assigned to the four-location switch 12 , which are known per se, the pulses generated by the switch 89 of the indexing mechanism (FIG. 2) are sent to the individual memories, e.g. B. 17 a to 17 d for left-vertical, left-horizontal, right-vertical, right-horizontal, assigned in the storage unit 17 (Fig. Ι and 4). The memory 17 a to 17 c? can, for example, consist of a single-stage rotary selector with indexing mechanism 90, a T-armature relay 91m, 91c, 91p, a plus lamp 24 and a minus lamp 25 each. There

Drehwähler nur in einer Drehrichtung betätigt werden können, ist es notwendig, die von der Drucktasteneinrichtung 18 über das Leitungssystem 94 mit den Vorlaufleitungen α bis d und den Löschleitungen a' bis d' gegebenen Impulse zur Schrittzahl des Drehwählers bei einem Umlauf in Beziehung zu setzen. Denn die aus dem Speicher für die Steuerung der Bearbeitungsmaschine 33, 34 zu entnehmenden Impulse entsprechen der Schrittzahl, die übrig ist, bis er wieder am Nullpunkt anlangt. Beträgt beispielsweise die Schrittzahl bei einem vollen Umlauf 40 und soll der Speicher die Ausgleichsbearbeitung auf den Wert von 15 Impulsen beschränken (I Impuls kann z.B. 0,1 mm Bohrervorschub entsprechen), so muß er von der Drucktastenvorrichtung 40 —15=25 Impulse erhalten, damit er noch 15 Impulse bis zum Nullpunkt offen behält, die von den Steuereinrichtungen der Bohrwerke 33, 34 beim nächsten Arbeitsgang geschaltet ao werden.Rotary selectors can only be operated in one direction of rotation, it is necessary to relate the pulses given by the pushbutton device 18 via the line system 94 with the flow lines α to d and the extinguishing lines a ' to d' to the number of steps of the rotary selector during one cycle. This is because the pulses to be taken from the memory for the control of the processing machine 33, 34 correspond to the number of steps that are left until it reaches the zero point again. If, for example, the number of steps for a full cycle is 40 and the memory is to limit the compensation processing to the value of 15 pulses (I pulse can correspond to 0.1 mm drill feed, for example ), it must receive 40-15 = 25 pulses from the pushbutton device so that he still keeps 15 pulses open to zero, which are switched ao by the control devices of the boring mills 33, 34 during the next operation.

DieT-Ankerrelais 91 m, 91 c, 91 ρ mit Haltekontakt beaufschlagen die entsprechenden Kollektorstellungen 30« (Kollektor 30, Fig. 1 und 4) über die Leitungen 95, wobei die Lampen 24 bzw. 25 aufleuchten. Die vorstehend beschriebenen Schaltschemata zur Übertragung der am Wattmeter abgelesenen Unwuchtkomponenten auf Speicherwerke und von da auf Bearbeitungsgeräte zum Ausgleich der ermittelten Unwuchtkomponenten können nach einem a° Merkmal der Erfindung in der Weise angewendet werden, daß damit der Unwuchtausgleich an jeweils einem von zwei untereinander auswechselbaren, im gleichen Maschinenaggregat befindlichen Wuchtkörpern gleicher Serie gesteuert wird. Es werden also im laufenden Betrieb von einer Werkstückserie jeweils zwei gleiche Werkstücke in einem Maschinenaggregat derartig aufgenommen und gegeneinander ausgetauscht, daß der zunächst in an sich bekannter Weise auf einer Auswuchtmaschine mit z. B. elektrodynamischer Anzeige gemessene Körper in einer zweiten Arbeitsstellung mit den in dem beschriebenen Speicherwerk gespeicherten Unwuchtwerten und von diesen gesteuerten Bearbeitungsvorrichtungen ausgeglichen wird. In derselben Zeit der Ausgleichsbearbeitung wird in der Auswuchtmaschine bereits das nächste Werkstück der Serie gemessen, so· daß Messung und Ausgleich jeweils gleichzeitig vorgenommen werden.DieT armature relay 91 m, 91 c, 91 ρ with holding contact act on the corresponding collector positions 30 ″ (collector 30, FIGS. 1 and 4) via the lines 95, with the lamps 24 and 25 lighting up. The circuit diagrams described above to transfer the unbalance components read on the wattmeter to and from storage units because on processing equipment to compensate for the determined unbalance components can after a a ° feature of the invention are applied in such a way that thus the unbalance compensation at each one of two interchangeable, located in the same machine unit Balancing bodies of the same series is controlled. A series of workpieces are therefore used during operation two identical workpieces in a machine unit in such a way received and exchanged for each other that the first in a known manner on a balancing machine with z. B. electrodynamic display measured body in a second working position with the in the unbalance values stored in the storage unit described and processing devices controlled by them is balanced. At the same time the balancing machining is carried out in the balancing machine the next workpiece in the series has already been measured, so that measurement and compensation in each case can be done at the same time.

Die Betriebsweise der neuen Wuchtausgleichmaschine wird an Hand der Fig. 1 und 7 bis 10 des näheren beschrieben.The mode of operation of the new balancing machine is illustrated in FIGS. 1 and 7 to 10 described in more detail.

Hat der Wuchter die bekannten vier Wartmeteranzeigen (Lw, Ls, Rw, Rs) mit den geschilderten Tasten 54 bis 56 der Drucktasteneinrichtung 18 eingetastet und sind die gefundenen Werte als gezählte elektrische Impulse gespeichert worden, so wird der Werkstückaustausch in Gang gesetzt und das Werkstück 1 durch die Arme 26 und 26 α aus der Lage ι α in die Lage 1 b und das Werkstück 1' aus der Lage 1 b durch die Arme 27 und 27 α in die Lage ία gebracht (vgl. Fig. 1 und7bis 10). Gleichzeitig mit dem Austausch der Werkstücke schaltet der Nocken 28 (Fig. 1) den Schalter 19 um, damit der mit den gezählten, der gemessenen Unwucht äquivalenten Impulsen gefüllte Speicher 17a über die Leitung 29 und den Kollektor 30 mit Steuereinrichtungen für die Unwuchtausgleichsbearbeitung in Verbindung gebracht werden kann. Hierbei sindi zwei Bohrwerke 33, 34 für die Ausgleichsbearbeitung vorgesehen. Der Nocken 28 ist über die Welle 135 mit der Kurbel 35 starr verbunden, wodurch die Arme 26, 27 und 26 a, 27 α der Beförderungsvorrichtung verschwenkt werden. Nach dem Umlegen wird das Werkstück 1' entweder als fertig ausgewuchtet herausgenommen oder nochmals zur Kontrolle gemessen und dann erst abgegeben. Danach legt der Wuchter ein neues Werkstück in die Auswuchtmaschinenlager 2, 3 und beginnt wieder zu messen. Die hierbei angezeigten Unwuchtwerte werden über den Schalter 19 und die Leitung 21 dem unbeaufschlagten Teil des Speicherwerkes 17 zugeleitet.If the balancer has keyed in the four known waiting meter displays (Lw, Ls, Rw, Rs) with the described keys 54 to 56 of the push button device 18 and the values found have been saved as counted electrical impulses, the workpiece replacement is started and workpiece 1 by the arms 26 and 26 α from the position ι α in the position 1 b and the workpiece 1 'from the position 1 b by the arms 27 and 27 α in the position ία (see. Fig. 1 and 7 to 10). Simultaneously with the replacement of the workpieces, the cam 28 (Fig. 1) switches the switch 19 so that the memory 17a filled with the counted pulses equivalent to the measured unbalance is connected via the line 29 and the collector 30 to control devices for unbalance compensation processing can be. Two boring mills 33, 34 are provided for the compensation machining. The cam 28 is rigidly connected to the crank 35 via the shaft 135, whereby the arms 26, 27 and 26 a, 27 α of the conveying device are pivoted. After it has been turned over, the workpiece 1 'is either removed as fully balanced or measured again for checking and only then released. The balancer then places a new workpiece in the balancing machine bearings 2, 3 and starts measuring again. The unbalance values displayed here are fed to the unloaded part of the storage unit 17 via the switch 19 and the line 21.

Jedes in Bearbeitungslage 1 b befindliche Werkstück wird mit einem Verstellmotor 38 und dem Kollektor 30 selbsttätig gekuppelt. Der Verstellmotor 38 dreht die Welle 39 und das mit ihr gekuppelte Werkstück r' so lange, bis der Kollektorabgriff auf eine vom Speicherwerk 17 durch T-Ankerrelais 91 α oder gib elektrisch beaufschlagte Kontaktstelle trifft. Der dadurch entstehende Stromstoß schaltet über geeignete Relais LP und RP die Arretierung des zu bearbeitenden Körpers 1' und die Bohrermotoren D1 und D 2 ein, wodurch die Bohrer, zweckmäßig in einem Eilgang, bis zum Werkstück vorlaufen. Bevor die Bohrer auf dem Werkstück aufsetzen, wird über einen Festanschlag, z. B. ι mm über dem Werkstück, ein Impuls gegeben, der den Eilvorschub ab- und einen Normalvorschub einschaltet. Der Impuls der Druckschalter 231, 232 (Fig. 4) schaltet die Steuereinrichtungen 31 und 32 ein (näheres vgl. bei Fig. 1). Diese Steuereinrichtungen geben Impulse in Abhängigkeit vom Bohrervorschub über Leitungen 40, 40', Kollektor 30, Leitungen 29, 29', Schalter 19, Leitung 22 an den zugehörigen Speicher z. B. 17 d im Speicherwerk 17.Each workpiece b being processed sheet 1 is automatically coupled with a variable displacement motor 38 and the collector of 30th The adjusting motor 38 rotates the shaft 39 and the workpiece r 'coupled to it until the collector tap hits a contact point that is electrically acted upon by the accumulator 17 through T armature relay 91 α or gives. The resulting current surge switches on the locking of the body to be machined 1 'and the drill motors D 1 and D 2 via suitable relays LP and RP , whereby the drills advance to the workpiece, expediently in rapid traverse. Before the drill touches the workpiece, a fixed stop, e.g. B. ι mm above the workpiece, a pulse is given that switches off the rapid feed and a normal feed. The pulse of the pressure switches 231, 232 (FIG. 4) switches on the control devices 31 and 32 (for more details see FIG. 1). These control devices give pulses depending on the drill feed via lines 40, 40 ', collector 30, lines 29, 29', switch 19, line 22 to the associated memory z. B. 17 d in storage unit 17.

Die dem Speicher zufließenden Impulse entsprechen der notwendigen Bohrtiefe zum Ausgleich einer Unwucht. Hat der Bohrer sie erreicht, so ist auch der Speicher zum Nullpunkt gelangt. Der vom Nullpunktkontakt ausgehende Impuls steuert den Bohrer zum Rückwärtslauf, löst die Arretierung und setzt den Verstellmotor 38 wieder in Gang. Ordnet man für jede der beiden Wuchtausgleichsebenen ein besonderes Bearbeitungsgerät, Bohrwerk od. dgl., an, so findet der geschilderte Bearbeitungsvorgang höchstens viermal, mindestens jedoch zweimal statt. Jeder Bohrer muß mindestens zweimal vorlaufen, beide Bohrer können jedoch gleichzeitig arbeiten.The impulses flowing into the accumulator correspond to the necessary drilling depth to compensate an imbalance. Once the drill has reached it, the memory has also reached the zero point. Of the The impulse emanating from the zero point contact controls the drill to run backwards and releases the lock and starts the adjusting motor 38 again. One arranges for each of the two balancing levels a special processing device, boring mill or the like Processing process takes place a maximum of four times, but at least twice. Every drill must at least Advance twice, but both drills can work at the same time.

Die Fig. 7 bis 10 zeigen die Werkstückaustauschvorrichtung für die beiden Werkstücke 1 und 1'. Der auszuwuchtende Umlaufkörper 1 liegt in den schwingenden Lagern 2, 3 der Wuchtmaschine. Die Arme 26 und 26 α (Fig. 7) umfassen mit ihren freien Enden das Werkstück mit Spiel, so daß die7 to 10 show the workpiece exchange device for the two workpieces 1 and 1 '. The rotating body 1 to be balanced lies in the oscillating bearings 2, 3 of the balancing machine. The arms 26 and 26 α (Fig. 7) include with their free ends the workpiece with play, so that the

Lagerschwingungen nicht gestört werden. Das bereits gewuchtete Werkstück i' liegt in den festen Lagern 41 der Bearbeitungsmaschine und wird von den Armen 27 und 27 a ebenfalls mit Spiel umfaßt. Die Schwenkarme 26, 2"j und 260·, 27 a sind an der Kurbel 35 bzw. 35 c auf der Kurbelwelle 135 bzw. !35^ (Fig· 1) exzentrisch und in den Zapfen 136, 137 bzw. 136 α, 137 α drehbar gelagert. Lenker 109,Bearing vibrations are not disturbed. The already balanced workpiece i 'lies in the fixed bearings 41 of the processing machine and is also surrounded with play by the arms 27 and 27 a. The pivot arms 26, 2 ″ j and 260 ·, 27 a are eccentric on the cranks 35 and 35 c on the crankshaft 135 or! 35 ^ (FIG. 1) and in the journals 136, 137 or 136 a, 137 α rotatably mounted. Link 109,

109 a, 110 und 110 α verbinden die Arme mit den Druckzylindern 111 (Fig. 8). Zum Umlegen der beiden Werkstücke 1 und 1' erhalten die Druckzylinder einen Arbeitsimpuls und heben die Lenker aus der Stellung 112 (Fig. 7) in die Stellung 113 (Fig. 8). Dadurch bewegen sich die Schwenkarme und heben die beiden Wuchtkörper aus ihren Lagern (Fig. 8). Durch Drehung der Kurbel 35 um i8o° werden die Arme in die in Fig. 9 gezeichnete Lage verschwenkt. Die Werkstücke beschreiben dabei die Kurve 114. Am Ende dieser Schwenkbewegung haben die Werkstücke ihre gegenseitige Lage vertauscht. Ein Gegenimpuls zu den Druckzylindern in läßt die Lenker 109, 110 und 109a,109 a, 110 and 110 α connect the arms to the Printing cylinders 111 (Fig. 8). To turn over the two workpieces 1 and 1 ', the pressure cylinder a work impulse and lift the handlebars from position 112 (Fig. 7) to position 113 (Fig. 8). As a result, the swivel arms move and lift the two balancing bodies out of theirs Storage (Fig. 8). By rotating the crank 35 by 180 °, the arms are turned into that shown in FIG Pivoted position. The workpieces describe the curve 114. At the end of this pivoting movement the workpieces have reversed their position. A counter-impulse to the printing cylinders in lets the handlebars 109, 110 and 109a,

110 α in Richtung der Stellung 112 so weit zurückgehen, daß beide Werkstücke in die für sie vorgesehenen Lager 2 bzw. 41 abgelegt werden und von den freien Enden der Arme wieder völlig loskommen (Fig. 10).110 α go back so far in the direction of the position 112, that both workpieces are stored in the camp 2 and 41 provided for them and from get rid of the free ends of the arms completely (Fig. 10).

Eine Steuereinrichtung für den Unwuchtausgleich durch Bearbeitung des Wuchtkörpers kann gemäß Fig. 6 aus einer Kurvenbahn 201 bestehen, die am vor- und rücklaufenden Werkzeug (Bohrer 202) befestigt ist. Eine Gleitrolle 203 wird durch die Feder 204 an die Kurvenbahn gedruckt und rollt auf ihr ab, wenn der Bohrer bohrt. Mit Hilfe der Stange 205 übertragt sie ihre Bewegungen auf den Abgreifer 206, der über die Kontaktbahn 207 schleift. Die Stromzufuhr zu den Kontakten geschieht durch Leitungen 208 und 209 gemäß dem allgemeinen Schaltschema der Fig. 4. Die Kontakte erhalten Strom, sobald der Bohrer auf das zu bearbeitende Werkstück gelangt ist und der Druckschalter, z. B. 231, Fig. 4, die Bohrarbeit beginnen läßt. Der Abgreifer 206 schickt, da er beim Vorschub des Bohrers mittels Kurvenbahn und Gleitrolle von Kontakt zu Kontakt bewegt wird, Impulse in den hierbei eingeschalteten Speicher. Dieser Vorgang wurde für den Speicher 37 d (Fig. 1) bereits beschrieben. Die Teilung der Kontaktbahn 207 entspricht der Funktion, die die linke Kurve der Fig. 5 erkennen läßt. Dort ist die Bohrtiefe in mm in Abhängigkeit von der durch Bohren weggenommenen Unwucht in cmg angegeben. Die Impulsabgabe an den Speicher erfolgt linear gemäß der am Wattmeter abgelesenen Teilstriche (rechte Kurve der Fig. 5), z.B. derart, daß jeder Impuls einem Wattmeterteilstrich und 1 cmg äquivalent ist.A control device for compensating for unbalance by machining the balancing body can, according to FIG. 6, consist of a cam track 201 which is attached to the forward and backward moving tool (drill 202). A sliding roller 203 is pressed against the cam track by the spring 204 and rolls on it when the drill is drilling. With the help of the rod 205, it transmits its movements to the gripper 206, which slides over the contact path 207. The power is supplied to the contacts through lines 208 and 209 according to the general circuit diagram of FIG. B. 231, Fig. 4, the drilling work can begin. The gripper 206 sends, since it is moved from contact to contact by means of a cam track and sliding roller when the drill is advanced, it sends pulses to the memory that is switched on. This process has already been described for the memory 37 d (FIG. 1). The division of the contact track 207 corresponds to the function which can be seen in the left curve in FIG. There the drilling depth is given in mm as a function of the unbalance removed by drilling in cmg. The impulse output to the memory takes place linearly according to the graduation marks read off on the wattmeter (right curve of FIG. 5), for example in such a way that each impulse is equivalent to a wattmeter graduation and 1 cmg.

Claims

Patent claims:

i. Balancing machine unit, consisting of a system for measuring the unbalance of a workpiece, preferably wattmetrically and in two components each in two compensation levels, and a system to compensate for the unbalance of a workpiece that has already been measured as well as a workpiece conveying device between the measuring and compensation system, in which the sizes of the compensation machining to be carried out from the measuring system electrically are transferred to the compensation system, characterized by such a design, that the measured unbalance in a number collected according to size and direction by manual actuation of switching elements triggered electrical impulses is converted and these impulses by pressing a command switch Started workpiece exchange device of the balancing machine and a device for a specified and measured angular position alignment of the workpiece in the Balancing machine are fed in such a way that the determined by the unbalance measurement Pulse numbers and directions the mass-changing machining of the measured workpiece limit.

2. Machine unit according to claim 1, characterized by a push-button pulse generator, preferably subdivided into units and tens (18) for converting unbalance displays, preferably wattmeter readings, in current surges, the individual keys of which are assigned to each of them, corresponding to an imbalance value, when pressed Cause number of current pulses on rotary selector (57, Fig. 4) or similar counting devices be transmitted as a storage unit (17) for the pulses, their filling or Emptying a switch (19) operated by the workpiece exchange device (35, 35 a) regulates.

3. Machine unit according to claim 2, characterized in that the storage unit consists of, suitably two times four, individual memories (17a to ijd, 37a to 37c?), Each of which receives and controls the size and direction of the compensation processing determining control pulses for one of the four measuring component directions returns.

4. Machine unit according to claims 2 and 3, characterized in that the Storage unit switch (19) has switching contacts arranged in such a way that in every switch position an unaffected storage group with the pulse generator (18) and the one with pulses for the workpiece supplied for machining, the storage group has a Control device (31, 32) is connected to the compensation system.

5. Machine unit according to claim 2, characterized in that each rotary selector so receives a lot of impulses from the pulse generator that the recorded and its total number of steps from position zero to zero again, the number of pulses subtracted results in a remaining number of steps,

809 715/44809 715/44

which corresponds to the tax value for clearing processing.

6. Machine unit according to claims ι and 2, characterized by one with the Workpiece (i ', Fig. I) in the compensation system Coupling adjusting device (38), which depends on the circuit of a memory of the storage unit (17) to the control device for the processing machine of the

same system is automatically set in motion and the workpiece with the help of a z. B. with Collector rings (30) and grippers provided device that the conductive connection between Storage unit (17) and control device

* 5 (3 ¹ J 3 ² ) for the processing machine or

-machines of the compensation system, brings them into the correct processing position.

7. Machine unit according to claims 1 to 5, characterized in that during the

ao working movement of the machining tool or tools (202) generates electrical pulses and transferred to the rotary selector or the like for the purpose of further switching.

8. Machine unit according to claim 7, characterized in that the pulse generator, e.g. a row of contacts (207), is arranged so that the one caused by the tool movement Pulse number the possibly alinear progress in the unbalance compensation processing is adapted.

9. Machine unit according to claims 7 and 8, characterized in that the pulse generator (31, 32, Fig. I, or 207, Fig. 6) or the like. When approaching the or on meet on the Workpiece is switched on by a pressure switch (231) or the like to emit pulses.

10. Machine assembly according to claim 1, characterized by cranks (35, 350) with eccentric pins (136, 137 or 136 a, 137 a) for the rotating end support of pivot arms (26, 27 or 26 a, 27 a) and to the Swivel arms on the one hand and the associated workpiece exchange device on the other hand, articulated adjusting rods (109, 110 Tjzw. 109 a, 110 α) which pivot the swivel arms when the workpiece exchange device is actuated.

11. Machine unit according to claim 2, characterized by a holding device for the push button switch of the pulse generator (18), the holds each switch in the depressed position until it, upon return of the controlling Rotary selector or the like in the zero position, receives a release pulse (86).

12. Electrical device for controlling the compensation system according to claim 1 by means electrical pulses, if necessary via a pulse storage system, characterized by a subdivided multiple switching device with multiple contacts, preferably with one Push button device with decades division of the push buttons (54, 55), for pulse determination (Initial donors), which have normally closed contacts (78) on the buttons (54) of part of the switching device (18) one pole of the system at the zero point contact (70) of an indexing mechanism (52) can be applied that the grippers of an equally subdivided and with their departments the Switching departments individually assigned, staggered rotary selector device (71 to 74) or similar device (remote counter) moves, whereas the other pole via the Coil (60) of a closed-circuit relay (51) and normally-closed contacts (62) on the other switching departments (55) is applied to the pickup of the lowest tier of the indexing unit, with a The normally closed contact (65) actuated by the coil of the closed-circuit relay switches the switching mechanism on or off keeps switched off.

13. Device according to claim 12, characterized characterized in that a relay (88) with all initial generators is in series and dependent of whether the encoder is operated at rest or for the purpose of generating pulses, on and it is switched off and thereby controls the impulse forwarding to the purposes of use.

14. Device according to claim 13, characterized characterized in that the relay (88) as a normally open contact or as a normally closed contact or as a changeover switch is trained.

15. Device according to claims 12 to 14, characterized by a closed-circuit relay (51) with zero point locking.

Considered publications: gg

German Patent No. 695,976;

U.S. Patent No. 2,235,393;

"VDI-Zeitschrift", 88, 1944, p. 378;

"Auto- und Motorrad-Zeitschrift", 40.1950, No. 2;

Brochure "Gisholt Dynetic Type C Balancer" too from "TheGisholtMachineCompany", Madison3, Wisconsin, USA .;

Bulletin from Hahn and KoIb, Stuttgart;

"From tools and machine tools", 3, pp. 12 to 15, regarding Honsberg construction machines.

For this purpose 2 sheets of drawings

809 715/44 1.59 '