JP5553215B2 - Method and apparatus for measuring unbalance amount - Google Patents
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Description
本発明は、影響係数を自動補正するアンバランス量測定方法と装置に関する。 The present invention relates to an unbalance amount measuring method and apparatus for automatically correcting an influence coefficient.
過給機などの回転体のアンバランス量を測定する手段として、例えば特許文献１〜４が、従来から提案されている。 As means for measuring the unbalance amount of a rotating body such as a supercharger, for example, Patent Documents 1 to 4 have been conventionally proposed.
従来のアンバランス量測定装置は、架台にバネ支持されたマウントを有し、マウントに搭載された軸受（ラジアル／スラスト軸受）により回転体を保持し、エア駆動で回転体を回している。マウントには振動センサが設置され、さらに回転体の回転基準位相（０ｄｅｇ）を捉える回転パルス計を備えることにより、回転体のアンバランス量によって生じた振動の振幅と位相差（回転体の回転基準とマウント振動の位相差）を検出するようになっている。 A conventional unbalance amount measuring device has a mount that is spring-supported on a gantry, holds a rotating body by a bearing (radial / thrust bearing) mounted on the mount, and rotates the rotating body by air drive. The mount is equipped with a vibration sensor, and further equipped with a rotation pulse meter that captures the rotation reference phase (0 deg) of the rotating body, so that the amplitude and phase difference of vibration caused by the unbalanced amount of the rotating body (rotation reference of the rotating body) And the phase difference of the mount vibration).
また、回転パルス計は、回転体のアンバランス量によって生じた振動の振幅と位相差（回転体の回転基準とマウント振動の位相差）の他に、回転体の回転速度を計測するようになっている。 The rotation pulse meter measures the rotational speed of the rotating body in addition to the amplitude and phase difference of the vibration caused by the unbalanced amount of the rotating body (phase difference between the rotation reference of the rotating body and the mount vibration). ing.
バランス計測前の準備作業として、まず基準となる回転体（以下、「基準回転体」という）に既知のアンバランス量（以下、「基準アンバランス量」という）を付与して所定の回転速度（「修正回転速度」と呼ぶ）で回し、マウントの振動ベクトル（振幅と位相差）を計測することにより、基準回転体のアンバランス量と振動ベクトルを関係づける式（１）の影響係数αを取得しておく。 As a preparatory work before balance measurement, first, a known unbalance amount (hereinafter referred to as “reference unbalance amount”) is applied to a reference rotating body (hereinafter referred to as “reference rotating body”), and a predetermined rotational speed ( Obtain the influence coefficient α of equation (1) that relates the unbalance amount of the reference rotating body and the vibration vector by measuring the vibration vector (amplitude and phase difference) of the mount. Keep it.
Ａ（Ω）＝α（Ω）×Ｕ ・・・（１）
ここで、Ａはマウントの振動ベクトル、Ｕは回転体のアンバランス量、αは影響係数、Ωは回転速度である。また、振動ベクトルＡと影響係数αは回転速度に依存するので、影響係数の取得時とバランス計測時の回転速度（すなわち修正回転速度）は同一に合わせる必要がある。
A (Ω) = α (Ω) × U (1)
Here, A is a vibration vector of the mount, U is an unbalance amount of the rotating body, α is an influence coefficient, and Ω is a rotation speed. In addition, since the vibration vector A and the influence coefficient α depend on the rotation speed, the rotation speed (that is, the corrected rotation speed) at the time of obtaining the influence coefficient and the balance measurement needs to be matched.
上述した基準回転体は、同一形状の回転体（以下、「計測回転体」という）の１つである。従って、不釣合い量（アンバランス量）は個々に若干相違しても、影響係数αは同一とみなすことができる。 The reference rotating body described above is one of rotating bodies having the same shape (hereinafter referred to as “measurement rotating body”). Therefore, even if the unbalance amount (unbalance amount) is slightly different from each other, the influence coefficient α can be regarded as the same.
次に実際のバランス計測では、上述した回転体用バランサを用い、計測回転体（個々に未知の不釣合いを有する）を上記修正回転速度で回し、そのときの振動ベクトルＡを先の影響係数αで除すことにより不釣合いを同定している。 Next, in the actual balance measurement, using the above-described balancer for a rotating body, the measurement rotating body (individually having an unbalance) is rotated at the corrected rotational speed, and the vibration vector A at that time is converted to the previous influence coefficient α. Unbalance is identified by dividing by.
影響係数αの取得には相当の時間を要するため、計測回転体が同一形状のものである場合には、上述したように従来のバランス計測では、基準回転体と計測回転体の影響係数αを同一とみなしている。 Since it takes a considerable amount of time to acquire the influence coefficient α, when the measurement rotator has the same shape, as described above, in the conventional balance measurement, the influence coefficient α of the reference rotator and the measurement rotator is calculated. It is considered the same.
しかし、実際には、基準アンバランス量によって影響係数αが変化する。この原因は、軸受の非線形性、すなわち軸受負荷能力が非線形バネ特性を有することなどによる。
そのため、影響係数の取得時に用いた錘（基準アンバランス量）と相違するアンバランス量を有する計測回転体に対しては計測精度が悪化する。その結果、誤った計測結果に基づいて修正加工、すなわち不釣合いを除去するための切削加工を行うことになり、バランス計測／修正のやり直しが多発したり、バランスが修正しきれず歩留まりが低下したりする問題点があった。
However, in practice, the influence coefficient α varies depending on the reference unbalance amount. This is due to the non-linearity of the bearing, that is, the bearing load capacity having non-linear spring characteristics.
Therefore, the measurement accuracy is deteriorated for a measurement rotating body having an unbalance amount different from the weight (reference unbalance amount) used at the time of obtaining the influence coefficient. As a result, correction processing based on the erroneous measurement result, that is, cutting processing to remove the unbalance, is performed, the balance measurement / correction is frequently repeated, the balance cannot be corrected, and the yield decreases. There was a problem to do.
本発明は上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、基準アンバランス量によって影響係数が変化する場合でも計測回転体の実アンバランス量を正しく測定することができるアンバランス量測定方法と装置を提供することにある。 The present invention has been developed to solve the above-described problems. That is, an object of the present invention is to provide an unbalance amount measuring method and apparatus capable of correctly measuring the actual unbalance amount of a measurement rotating body even when the influence coefficient changes depending on the reference unbalance amount.
本発明によれば、（Ａ） 同一形状の計測回転体の１つを基準回転体として選定し、
（Ｂ） 前記基準回転体に２以上の異なる基準アンバランス量Ｕｉ（ｉ＝１，２・・ｎ：ｎは２以上の整数）を付与して、それぞれの振動ベクトルＶｉ（ｉ＝１，２・・ｎ）を計測し、
（Ｃ） 前記基準アンバランス量Ｕｉと振動ベクトルＶｉから、計測点間を中間補間して実アンバランス量ｕと影響係数Ｆの関係Ｆ＝ｆ（ｕ）を求め、
（Ｄ） 前記計測回転体を前記基準回転体と同一条件で回転させて実振動ベクトルｖを計測し、
（Ｅ） 前記実振動ベクトルｖと前記関係Ｆ＝ｆ（ｕ）から、前記計測回転体の実アンバランス量ｕを演算する、ことを特徴とするアンバランス量測定方法が提供される。
According to the present invention, (A) one of measurement rotating bodies having the same shape is selected as a reference rotating body,
(B) Two or more different reference unbalance amounts Ui (i = 1, 2,... N: n is an integer of 2 or more) are given to the reference rotating body, and the respective vibration vectors Vi (i = 1, 2). ..Measure n),
(C) From the reference unbalance amount Ui and the vibration vector Vi, interpolating between measurement points to obtain a relationship F = f (u) between the actual unbalance amount u and the influence coefficient F;
(D) Measure the actual vibration vector v by rotating the measurement rotator under the same conditions as the reference rotator,
(E) An unbalance amount measuring method is provided, wherein an actual unbalance amount u of the measurement rotating body is calculated from the actual vibration vector v and the relationship F = f (u).
本発明の実施形態によれば、前記実アンバランス量ｕの演算において、
（１） 影響係数Ｆを一定値Ｆ１として、実振動ベクトルｖから実アンバランス量ｕを計算し、
（２） 次いで、前記実アンバランス量ｕに対応する影響係数Ｆ２を前記関係Ｆ＝ｆ（ｕ）から求め、
（３） 次に、影響係数Ｆを一定値Ｆ２として、前記実振動ベクトルｖから実アンバランス量ｕを再計算し、
（４） （３）において得られた実アンバランス量ｕが一定値に収束するか、指定回数に達するまで前記（２）（３）を繰り返す。
According to the embodiment of the present invention, in the calculation of the actual unbalance amount u,
(1) The actual unbalance amount u is calculated from the actual vibration vector v with the influence coefficient F as a constant value F1,
(2) Next, an influence coefficient F2 corresponding to the actual unbalance amount u is obtained from the relationship F = f (u),
(3) Next, with the influence coefficient F set to a constant value F2, the actual unbalance amount u is recalculated from the actual vibration vector v,
(4) The above (2) and (3) are repeated until the actual unbalance amount u obtained in (3) converges to a constant value or reaches the specified number of times.
また、本発明によれば、同一形状の計測回転体の１つが基準回転体として選定されており、
前記計測回転体を回転させて振動ベクトルを計測する回転体用バランサと、
前記振動ベクトルから計測回転体のアンバランス量を演算する演算装置とを備え、
前記回転体用バランサは、前記基準回転体に２以上の異なる基準アンバランス量Ｕｉ（ｉ＝１，２・・・）を付与して、それぞれの振動ベクトルＶｉ（ｉ＝１，２・・・）を計測し、
かつ前記計測回転体を前記基準回転体と同一条件で回転させて実振動ベクトルｖを計測し、
前記演算装置は、前記基準アンバランス量Ｕｉと振動ベクトルＶｉから、計測点以外を補間した実アンバランス量ｕと影響係数Ｆの関係Ｆ＝ｆ（ｕ）を求め、
かつ、前記実振動ベクトルｖと前記関係Ｆ＝ｆ（ｕ）から、前記計測回転体の実アンバランス量ｕを演算する、ことを特徴とするアンバランス量測定装置が提供される。
Moreover, according to the present invention, one of the measurement rotating bodies having the same shape is selected as the reference rotating body,
A rotating body balancer that measures the vibration vector by rotating the measuring rotating body;
An arithmetic unit that calculates an unbalance amount of the measurement rotating body from the vibration vector,
The rotating body balancer gives two or more different reference unbalance amounts Ui (i = 1, 2,...) To the reference rotating body, and each vibration vector Vi (i = 1, 2,...). )
And the actual vibration vector v is measured by rotating the measurement rotating body under the same conditions as the reference rotating body,
The arithmetic unit obtains a relationship F = f (u) between the actual unbalance amount u interpolated except the measurement point and the influence coefficient F from the reference unbalance amount Ui and the vibration vector Vi,
In addition, an unbalance amount measuring apparatus is provided that calculates an actual unbalance amount u of the measurement rotating body from the actual vibration vector v and the relationship F = f (u).
上記本発明の方法と装置によれば、演算装置により、基準アンバランス量Ｕｉと振動ベクトルＶｉから、計測点以外を補間した実アンバランス量ｕと影響係数Ｆの関係Ｆ＝ｆ（ｕ）を求め、この関係と計測回転体を基準回転体と同一条件で計測した実振動ベクトルｖとから、計測回転体の実アンバランス量ｕを演算するので、基準アンバランス量Ｕｉによって影響係数Ｆが変化する場合でも計測回転体の実アンバランス量ｕを正しく測定することができる。
According to the above-described method and apparatus of the present invention, the relation F = f (u) between the actual unbalance amount u interpolated from the reference unbalance amount Ui and the vibration vector Vi other than the measurement point and the influence coefficient F by the arithmetic device. Since the actual unbalance amount u of the measurement rotating body is calculated from this relationship and the actual vibration vector v measured under the same conditions as the reference rotating body, the influence coefficient F varies depending on the reference unbalance amount Ui. Even in this case, the actual unbalance amount u of the measurement rotating body can be correctly measured.
以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照して説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the common part in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
図１は、本発明によるアンバランス量測定装置の全体構成図である。
本発明のアンバランス量測定装置は、同一形状の計測回転体１１のアンバランス量を測定するバランス計測装置である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an unbalance amount measuring apparatus according to the present invention.
The unbalance amount measuring device of the present invention is a balance measuring device that measures the unbalance amount of the measurement rotating body 11 having the same shape.
例えば、本発明のアンバランス量測定装置は、特許文献３，４のような計測装置（いわゆるハイスピードバランサ）であってもよい。 For example, the unbalance amount measuring device of the present invention may be a measuring device (so-called high speed balancer) as described in Patent Documents 3 and 4.
計測回転体１１は、この例では、回転軸とタービンとが一体化された回転体である。しかし、本発明はこれに限定されず、軸心を中心とする回転体であればよい。 In this example, the measurement rotating body 11 is a rotating body in which a rotating shaft and a turbine are integrated. However, the present invention is not limited to this, and may be a rotating body centered on the axis.
例えば、計測回転体１１は、コンプレッサを含むもの、例えば回転軸とタービンとコンプレッサを備える回転体で、軸受ハウジングによって回転可能に支持されているもの、或いは過給機からコンプレッサハウジングとタービンハウジングを取り外した状態のものでもよい。 For example, the measurement rotating body 11 includes a compressor, for example, a rotating body including a rotating shaft, a turbine, and a compressor, which is rotatably supported by a bearing housing, or removes the compressor housing and the turbine housing from the supercharger. It may be in the state.
また計測回転体１１の回転軸方向は、縦向き（鉛直）に限定されず、横方向（水平）でもよい。 The rotation axis direction of the measurement rotating body 11 is not limited to the vertical direction (vertical), but may be the horizontal direction (horizontal).
この図において、本発明のアンバランス量測定装置は、回転体用バランサ１０と演算装置２０を備える。 In this figure, the unbalance amount measuring device of the present invention includes a rotating body balancer 10 and an arithmetic unit 20.
回転体用バランサ１０は、架台１５にバネ支持されたマウント１２を有し、マウント１２に搭載された軸受（ラジアル／スラスト軸受）により計測回転体１１を保持し、エア駆動で計測回転体１１を回転させるようになっている。 The rotator balancer 10 includes a mount 12 that is spring-supported on a gantry 15, holds the measurement rotator 11 with a bearing (radial / thrust bearing) mounted on the mount 12, and air-drives the measurement rotator 11. It is designed to rotate.
軸受は、この例では空気軸受であるが、本発明はこれに限定されず、作動流体も空気に限定されない。例えば作動流体を潤滑オイルとしたすべり軸受等でもよい。 In this example, the bearing is an air bearing, but the present invention is not limited to this, and the working fluid is not limited to air. For example, a sliding bearing using a working fluid as lubricating oil may be used.
また、マウント１２には振動センサ１３が設置され、さらに計測回転体１１の回転基準位相（０ｄｅｇ）を捉える回転パルス計１４を備えることにより、計測回転体１１の不釣合い（アンバランス量）によって生じた振動の振幅と位相差（回転体の回転基準とマウント振動の位相差）を検出するようになっている。 Further, the mount 12 is provided with a vibration sensor 13, and further includes a rotation pulse meter 14 that captures the rotation reference phase (0 deg) of the measurement rotator 11, thereby causing an imbalance (unbalance amount) of the measurement rotator 11. The vibration amplitude and phase difference (rotation reference of the rotating body and mount vibration phase difference) are detected.
振動センサ１３は、例えば加速度センサや速度センサである。回転パルス計１４は、計測回転体１１の不釣合い（アンバランス量）によって生じた振動の振幅と位相差（回転体の回転基準とマウント振動の位相差）の他に、計測回転体１１の回転速度を計測するようになっている。 The vibration sensor 13 is, for example, an acceleration sensor or a speed sensor. The rotation pulse meter 14 rotates the measurement rotator 11 in addition to the amplitude and phase difference (the rotation reference of the rotator and the phase difference between the mount vibrations) caused by imbalance (unbalance amount) of the measurement rotator 11. The speed is measured.
上述した構成の回転体用バランサ１０により、計測回転体１１を所定の速度範囲で回転させて振動ベクトルを計測するようになっている。 With the rotary body balancer 10 having the above-described configuration, the vibration vector is measured by rotating the measurement rotary body 11 within a predetermined speed range.
演算装置２０は、例えばコンピュータであり、回転体用バランサ１０から得られた振動ベクトルから計測回転体１１のアンバランス量を演算するようになっている。 The computing device 20 is, for example, a computer, and computes the unbalance amount of the measurement rotating body 11 from the vibration vector obtained from the rotating body balancer 10.
図２は、本発明によるアンバランス量測定方法の全体フロー図である。
この図において、本発明のアンバランス量測定方法は、Ｓ１〜Ｓ７の各ステップ（工程）からなる。
FIG. 2 is an overall flowchart of the unbalance amount measuring method according to the present invention.
In this figure, the unbalance amount measuring method of the present invention comprises steps (steps) S1 to S7.
ステップＳ１では、同一形状の計測回転体１１の１つを基準回転体１１Ａとして選定する。 In step S1, one of the measurement rotators 11 having the same shape is selected as the reference rotator 11A.
ステップＳ２では、基準回転体１１Ａに２以上の異なる基準アンバランス量Ｕｉ（ｉ＝１，２・・ｎ：ｎは２以上の整数）を付与し、ステップＳ３で、それぞれの振動ベクトルＶｉ（ｉ＝１，２・・ｎ）を計測する。 In step S2, two or more different reference unbalance amounts Ui (i = 1, 2... N: n is an integer of 2 or more) are given to the reference rotating body 11A. In step S3, each vibration vector Vi (i = 1, 2,... N).
ここで基準アンバランス量Ｕｉの選定にあたっては生産ラインで流れてくる計測回転体１１が有する不釣合いの大きさ（推測値）の上下限を含むようにするのが望ましい。例えば従来用いていた基準アンバランス量をδｍｃとし、δｍｃより大きな錘は上記不釣合いの上限値δｍＭａｘ、δｍｃより小さな錘は上記不釣合いの下限値δｍｍｉｎとして、大中小３種類の錘を選定する。 Here, when selecting the reference unbalance amount Ui, it is desirable to include the upper and lower limits of the unbalanced magnitude (estimated value) of the measurement rotating body 11 flowing in the production line. For example the reference unbalance amount which has been conventionally used as a .delta.m c, large weight is the upper limit of the above-mentioned unbalance than .delta.m c .delta.m Max, smaller weight than .delta.m c is the lower limit .delta.m min of the imbalance, large, medium and small three Select a weight.
ステップＳ２，Ｓ３は、２以上の異なる基準アンバランス量Ｕｉについて順次実施し、それぞれの基準アンバランス量Ｕｉと振動ベクトルＶｉを記憶する。
ここで、振動ベクトルは、振動の振幅と位相差を意味する。
Steps S2 and S3 are sequentially performed for two or more different reference unbalance amounts Ui, and each reference unbalance amount Ui and vibration vector Vi are stored.
Here, the vibration vector means the amplitude and phase difference of vibration.
図３（Ａ）は、ステップＳ２，Ｓ３で得られた基準アンバランス量Ｕｉと振動ベクトルＶｉの大きさとの関係を示す模式図である。この図における○印が計測点である。 FIG. 3A is a schematic diagram showing the relationship between the reference unbalance amount Ui obtained in steps S2 and S3 and the magnitude of the vibration vector Vi. The circles in this figure are measurement points.
ステップＳ４、Ｓ５では、基準アンバランス量Ｕｉと振動ベクトルＶｉから、計測点間を中間補間して実アンバランス量ｕと影響係数Ｆの関係Ｆ＝ｆ（ｕ）を求める。
すなわち、上述したアンバランス量と振動ベクトルを関係づける式（１）を用いて、各計測点における影響係数Ｆを求め（ステップＳ４）、次いで計測点間を中間補間して関係Ｆ＝ｆ（ｕ）を求める（ステップＳ５）。
中間補間は、例えば線形補間による。
In steps S4 and S5, a relationship F = f (u) between the actual unbalance amount u and the influence coefficient F is obtained by intermediate interpolation between measurement points from the reference unbalance amount Ui and the vibration vector Vi.
That is, the influence coefficient F at each measurement point is obtained by using the above-described equation (1) that relates the unbalance amount and the vibration vector (step S4), and then the intermediate point is interpolated between the measurement points to obtain the relationship F = f (u ) Is obtained (step S5).
Intermediate interpolation is based on, for example, linear interpolation.
図３（Ｂ）は、ステップＳ４、Ｓ５で得られた実アンバランス量ｕと影響係数Ｆとの関係Ｆ＝ｆ（ｕ）を示す模式図である。 FIG. 3B is a schematic diagram showing the relationship F = f (u) between the actual unbalance amount u and the influence coefficient F obtained in steps S4 and S5.
ステップＳ６では、計測回転体１１を基準回転体１１Ａと同一条件で回転させて実振動ベクトルｖを計測する。 In step S6, the measurement rotator 11 is rotated under the same conditions as the reference rotator 11A, and the actual vibration vector v is measured.
ステップＳ７では、計測した実振動ベクトルｖと前記関係Ｆ＝ｆ（ｕ）から、計測回転体１１の実アンバランス量ｕを演算する。 In step S7, the actual unbalance amount u of the measurement rotating body 11 is calculated from the measured actual vibration vector v and the relationship F = f (u).
ステップＳ７における実アンバランス量ｕの演算方法を以下に説明する。
上述したアンバランス量と振動ベクトルを関係づける式（１）から、以下の式（２）（３）が成り立つ。
A method of calculating the actual unbalance amount u in step S7 will be described below.
The following formulas (2) and (3) are established from the formula (1) relating the unbalance amount and the vibration vector.
実振動ベクトルｖ＝ｆ（ｕ）×ｕ・・・（２）
ｇ（ｕ）＝ｖ−ｆ（ｕ）×ｕ＝０・・・（３）
Real vibration vector v = f (u) × u (2)
g (u) = v−f (u) × u = 0 (3)
従って、ｕを変化させて、数値解析により、式（３）を満たす実アンバランス量ｕを求めることができる。 Therefore, the actual unbalance amount u satisfying the expression (3) can be obtained by numerical analysis by changing u.
また、ステップＳ７における実アンバランス量ｕの演算を以下のように実施してもよい。
（１） 影響係数Ｆを一定値Ｆ１として、実振動ベクトルｖから、ｖ＝Ｆ１×ｕの関係により実アンバランス量ｕを計算する。すなわち、影響係数Ｆを不釣合いに依らず一定値Ｆ１と見なし、計測した実振動ベクトルｖと一定値Ｆ１から実アンバランス量ｕを計算する。
（２） 次いで、計算した実アンバランス量ｕに対応する影響係数Ｆ２を前記Ｆ＝ｆ（ｕ）の関係から求める。
（３） 次に、影響係数Ｆを一定値Ｆ２として、前記実振動ベクトルｖから、ｖ＝Ｆ２×ｕの関係により実アンバランス量ｕを再計算する。
（４） （３）において得られた実アンバランス量ｕが一定値に収束するか、指定回数に達するまで前記（２）（３）を繰り返す。
The calculation of the actual unbalance amount u in step S7 may be performed as follows.
(1) The actual unbalance amount u is calculated from the actual vibration vector v according to the relationship of v = F1 × u, with the influence coefficient F being a constant value F1. That is, the influence coefficient F is regarded as a constant value F1 regardless of imbalance, and the actual unbalance amount u is calculated from the measured actual vibration vector v and the constant value F1.
(2) Next, an influence coefficient F2 corresponding to the calculated actual unbalance amount u is obtained from the relationship F = f (u).
(3) Next, the influence coefficient F is set to a constant value F2, and the actual unbalance amount u is recalculated from the actual vibration vector v according to the relationship v = F2 × u.
(4) The above (2) and (3) are repeated until the actual unbalance amount u obtained in (3) converges to a constant value or reaches the specified number of times.
上述した本発明の方法と装置によれば、演算装置２０により、基準アンバランス量Ｕｉと振動ベクトルＶｉから、計測点以外を補間した実アンバランス量ｕと影響係数Ｆの関係Ｆ＝ｆ（ｕ）を求め、この関係と計測回転体１１を基準回転体１１Ａと同一条件で計測した実振動ベクトルｖとから、計測回転体１１の実アンバランス量ｕを演算するので、基準アンバランス量Ｕｉによって影響係数Ｆが変化する場合でも計測回転体１１の実アンバランス量ｕを正しく測定することができる。 According to the method and apparatus of the present invention described above, the calculation device 20 uses the reference unbalance amount Ui and the vibration vector Vi to interpolate other than the measurement point and the relationship between the actual unbalance amount u and the influence coefficient F F = f (u ) And the actual unbalance amount u of the measurement rotator 11 is calculated from this relationship and the actual vibration vector v obtained by measuring the measurement rotator 11 under the same conditions as the reference rotator 11A. Even when the influence coefficient F changes, the actual unbalance amount u of the measurement rotating body 11 can be correctly measured.
従って、バランス計測精度が不釣合い（アンバランス量）の大きさに依らず安定化することによって、以下の効果が期待できる。
（１）バランス計測／修正の行き来が少なくなる。
（２）バランスが修正しきれないケースが少なくなり、歩留まりが向上する。
（３）精密バランス工程と粗バランス工程を分けず、１工程にまとめることができる。
Therefore, the following effects can be expected by stabilizing the balance measurement accuracy regardless of the imbalance (unbalance amount).
(1) The number of balance measurement / correction changes is reduced.
(2) The number of cases where the balance cannot be corrected is reduced, and the yield is improved.
(3) The fine balance process and the coarse balance process can be combined into one process without being divided.
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, Of course, a various change can be added in the range which does not deviate from the summary of this invention.
１０ 回転体用バランサ、
１１ 計測回転体、１１Ａ 基準回転体、
１２ マウント、
１３ 振動センサ（ロードセル）、
１４ 回転パルス計、
１５ 架台、１６ 給気圧センサ、
２０ 演算装置（コンピュータ）
10 Balancer for rotating body,
11 Measurement rotating body, 11A Reference rotating body,
12 mount,
13 Vibration sensor (load cell),
14 Rotating pulse meter,
15 mount, 16 air pressure sensor,
20 Arithmetic unit (computer)
Claims (3)
（Ｂ） 前記基準回転体に２以上の異なる基準アンバランス量Ｕｉ（ｉ＝１，２・・ｎ：ｎは２以上の整数）を付与して、それぞれの振動ベクトルＶｉ（ｉ＝１，２・・ｎ）を計測し、
（Ｃ） 前記基準アンバランス量Ｕｉと振動ベクトルＶｉから、計測点間を中間補間して実アンバランス量ｕと影響係数Ｆの関係Ｆ＝ｆ（ｕ）を求め、
（Ｄ） 前記計測回転体を前記基準回転体と同一条件で回転させて実振動ベクトルｖを計測し、
（Ｅ） 前記実振動ベクトルｖと前記関係Ｆ＝ｆ（ｕ）から、前記計測回転体の実アンバランス量ｕを演算する、ことを特徴とするアンバランス量測定方法。 (A) Select one of the measurement rotors of the same shape as the reference rotor,
(B) Two or more different reference unbalance amounts Ui (i = 1, 2,... N: n is an integer of 2 or more) are given to the reference rotating body, and the respective vibration vectors Vi (i = 1, 2). ..Measure n),
(C) From the reference unbalance amount Ui and the vibration vector Vi, interpolating between measurement points to obtain a relationship F = f (u) between the actual unbalance amount u and the influence coefficient F;
(D) Measure the actual vibration vector v by rotating the measurement rotator under the same conditions as the reference rotator,
(E) An unbalance amount measuring method, wherein an actual unbalance amount u of the measurement rotating body is calculated from the actual vibration vector v and the relationship F = f (u).
（１） 影響係数Ｆを一定値Ｆ１として、実振動ベクトルｖから、ｖ＝Ｆ１×ｕの関係により実アンバランス量ｕを計算し、
（２） 次いで、前記実アンバランス量ｕに対応する影響係数Ｆ２を前記Ｆ＝ｆ（ｕ）の関係から求め、
（３） 次に、影響係数Ｆを一定値Ｆ２として、前記実振動ベクトルｖから、ｖ＝Ｆ２×ｕの関係により実アンバランス量ｕを再計算し、
（４） （３）において得られた実アンバランス量ｕが一定値に収束するか、指定回数に達するまで前記（２）（３）を繰り返す、ことを特徴とする請求項１に記載のアンバランス量測定方法。 In the calculation of the actual unbalance amount u,
(1) With the influence coefficient F as a constant value F1, the actual unbalance amount u is calculated from the actual vibration vector v according to the relationship v = F1 × u,
(2) Next, an influence coefficient F2 corresponding to the actual unbalance amount u is obtained from the relationship of F = f (u),
(3) Next, the influence coefficient F is set to a constant value F2, and the actual unbalance amount u is recalculated from the actual vibration vector v according to the relationship v = F2 × u,
(4) The unbalance according to claim 1, wherein the steps (2) and (3) are repeated until the actual unbalance amount u obtained in (3) converges to a constant value or reaches a specified number of times. Balance amount measurement method.
前記計測回転体を回転させて振動ベクトルを計測する回転体用バランサと、
前記振動ベクトルから計測回転体のアンバランス量を演算する演算装置とを備え、
前記回転体用バランサは、前記基準回転体に２以上の異なる基準アンバランス量Ｕｉ（ｉ＝１，２・・・）を付与して、それぞれの振動ベクトルＶｉ（ｉ＝１，２・・・）を計測し、
かつ前記計測回転体を前記基準回転体と同一条件で回転させて実振動ベクトルｖを計測し、
前記演算装置は、前記基準アンバランス量Ｕｉと振動ベクトルＶｉから、計測点以外を補間した実アンバランス量ｕと影響係数Ｆの関係Ｆ＝ｆ（ｕ）を求め、
かつ、前記実振動ベクトルｖと前記関係Ｆ＝ｆ（ｕ）から、前記計測回転体の実アンバランス量ｕを演算する、ことを特徴とするアンバランス量測定装置。 One of the measurement rotors of the same shape is selected as the reference rotor,
A rotating body balancer that measures the vibration vector by rotating the measuring rotating body;
An arithmetic unit that calculates an unbalance amount of the measurement rotating body from the vibration vector,
The rotating body balancer gives two or more different reference unbalance amounts Ui (i = 1, 2,...) To the reference rotating body, and each vibration vector Vi (i = 1, 2,...). )
And the actual vibration vector v is measured by rotating the measurement rotating body under the same conditions as the reference rotating body,
The arithmetic unit obtains a relationship F = f (u) between the actual unbalance amount u interpolated except the measurement point and the influence coefficient F from the reference unbalance amount Ui and the vibration vector Vi,
In addition, an unbalance amount measuring apparatus is characterized in that an actual unbalance amount u of the measurement rotating body is calculated from the actual vibration vector v and the relationship F = f (u).
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