JPH0252206B2 - - Google Patents

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JPH0252206B2
JPH0252206B2 JP25256184A JP25256184A JPH0252206B2 JP H0252206 B2 JPH0252206 B2 JP H0252206B2 JP 25256184 A JP25256184 A JP 25256184A JP 25256184 A JP25256184 A JP 25256184A JP H0252206 B2 JPH0252206 B2 JP H0252206B2
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JP
Japan
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vibration
unbalance
rotating body
amount
weight
Prior art date
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JP25256184A
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English (en)
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JPS61129546A (ja
Inventor
Risaburo Nagashima
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Publication of JPH0252206B2 publication Critical patent/JPH0252206B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M1/00Testing static or dynamic balance of machines or structures
    • G01M1/14Determining imbalance
    • G01M1/16Determining imbalance by oscillating or rotating the body to be tested
    • G01M1/20Determining imbalance by oscillating or rotating the body to be tested and applying external forces compensating forces due to imbalance

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Balance (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は回転体の回転アンバランス修正方法に
係り、特に、ホイールバランサ、プロペラシヤフ
トのバランサなど各種回転体の回転アンバランス
を修正するに好適な回転体の回転アンバランス修
正方法に関する。
〔従来の技術〕
ホイールバランサ、プロペラシヤフトのバラン
サなど各種回転体の回転アンバランスを修正する
ために、従来、第4図に示されるように、回転体
の任意の測定点iにおける振動Aioを求めると共
に、回転体の任意の修正面jにトライアルウエイ
トTjを付加して測点点iにおける振動Aijを求
め、これらの振動を基に測定点iにおける回転体
の影響係数Cijを次の第1式に基づいて算出する
ことが行われていた。
Cij=Aij−Aio/Tj ……(1) 即ち、回転体に回転アンバランスが生じたとき
には、まずトライアルウエイトを付加する前の回
転体の振動Aioを求め、この後トライアルウエイ
トを付加したときの振動Aijを求め、これらの測
定値から影響係数Cijを求める。そして影響係数
CijがO点に収束することを仮定して修正面U=
0における回転体のアンバランス量をMとして求
めることが行われていた。そしてアンバランス量
Mが求められたときには、回転体の修正面と対称
の位置にアンバランス量と同量のウエイトを付加
すれば回転体がバランスした状態になる。
一方、回転体の修正面nの場合のバランス式は
次の(2)式によつて表わされる。
前記(2)式は次の(3)式によつて表わされる。
即ち ここで、Mjが求めるための回転アンバランス
量である。又(1)及び(2)式においてi=j=1とす
ることによつて前記回転体のアンバランス量を求
めることができる。
しかしながら、前記(1)と(2)式から回転体のアン
バランス量を求める際、第4図に示されるポイン
トP1とポイントP2とを結ぶ直線を直線近似と
してすることはできるが、原点Oを通らない場
合、あるいはポイントP1とポイントP2とを結
ぶ直線は原点を通るが、この直線を直線近似とす
ることはできない場合には、前記(1)式を用いて回
転体のアンバランス量を求めることができない。
そこで、ポイントP1とポイントP2とを結ぶ
直線が原点Oを通らないときは、回転体に重さの
異なるトライアルウエイトを何回も付加して同様
の測定を行い、これらの測定値から回転体のアン
バランス量を求めることが行われていた。
〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、何種類ものトライアルウエイト
を回転体に付加して回転体のアンバランス量を求
める方法では、測定時間が長くなると共に測定精
度が悪いという不具合が生じた。なお最悪の場合
には回転体のアンバランス量を求めることができ
ない場合もあつた。
本発明の目的は、トライアルウエイトを付加す
る回数を最少限に抑制し測定時間の短縮及び測定
精度の向上を図ることができる回転体の回転アン
バランス修正方法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
前記目的を達成するために、本発明は、第1図
に示されるように回転体の任意の測定点における
振動を回転体のみの初期振動として測定し(ステ
ツプ100)、この測定値から回転体の仮想アンバラ
ンス量を設定し(ステツプ101)、回転体の任意の
修正面に第1のトライアルウエイトを付加して前
記測定点における振動をウエイト付加時の第1の
振動として測定し(ステツプ102)、初期振動と第
1の振動の測定値及び仮想アンバランス量と第1
のトライアルウエイトの質量からアンバランス量
と振動とが対応関係にある第1の1次関数を求め
(ステツプ103)、第1の1次関数から第1の1次
関数と同じ傾きで原点を通る第2の1次関数を求
め(ステツプ104)、第2の1次関数と初期振動の
測定値から第1のトライアルウエイト付加時の回
転体の第1のアンバランス量を求め(ステツプ
105)、初期振動と第1の振動の測定値から第1の
トライアルウエイト付加時の回転体の前記修正面
における第1のアンバランス発生位置を求め(ス
テツプ106)、回転体から第1のトライアルウエイ
トを取り外した後回転体の前記修正面における第
1のアンバランス発生位置とは回転体の軸心を中
心として点対称の位置に、第1のアンバランス量
と等量の第2のトライアルウエイトを付加して前
記測定点における振動をウエイト付加時の第2の
振動として測定し(ステツプ107)、この測定値と
初期振動の測定値及び第2のトライアルウエイト
の質量と仮想アンバランス量とからアンバランス
量と振動とが対応関係にある第3の1次関数を求
め(ステツプ108)、第3の1次関数から第3の1
次関数と同じ傾きで原点を通る第4の1次関数を
求め(ステツプ109)、第4の1次関数と初期振動
の測定値から第1のアンバランス量よりも真のア
ンバランス量に近似した第2のアンバランス量を
アンバランス修正量として求め(ステツプ110)、
初期振動と第2の振動の測定値から回転体の前記
修正面における第2のアンバランス発生位置を求
め(ステツプ111)、第2のアンバランス発生位置
にアンバランス修正量と等量のウエイトを付加し
て回転体の回転アンバランスを修正する(ステツ
プ112)回転体の回転アンバランスを修正方法を
採用したものである。
〔実施例〕
以下、本発明の好適な実施例に基づいて説明す
る。
第2図には、本発明が適用された装置の構成が
示されている。
第2図において、回転体10の測定点iには、
回転体10の測定点10iにおける振動を測定す
るための変位センサ12が設けられている。変位
センサ12の検出出力は、マイクロコンピユータ
などで構成される演算装置14に供給されてい
る。演算装置14には、前記各(1),(2)式で示され
る影響係数Cij、回転体10のアンバランス量M
を求めるための演算器を有している。そしてこの
変位センサ12の検出出力及びトライアルウエイ
トTの重量などの各種データが与えられると、こ
れらのデータを基にトライアルウエイトT付加時
の回転体のアンバランス量、修正面におけるアン
バランス発生位置などを求め、これらの算出値を
表示装置16の画面上に表示するように構成され
ている。
以上の構成において、回転体10に回転アンバ
ランスが生じた場合には、回転体10の振動を測
定し、第3図に示されるように、この測定値(振
動A0)から回転体10のアンバランス量M1を仮
想アンバランス量と設定する。次に、回転アンバ
ランスの生じた回転体10の任意の修正面jに質
量既知のトライアルウエイトT1を付加して回転
体10の振動A1を求める。そして各測定値(振
動A0,A1)を基に振動A0とアンバランス量M1
の交点P0と、振動A1とアンバランス量MT(アン
バランス量M1+トライアルウエイトの質量)と
の交点Qとを結ぶ直線l1(第1の関数)を求める
共に、影響係数(直線l1の傾き)C1を求める。こ
の直線l1が原点Oを通るときには、アンバランス
量M1が真のアンバランス量とみなすことができ
るが、直線l1が原点0を通らないときには直線l1
と同じ傾きで原点0を通る直線l2(第2の1次関
数)を求める。振動A0と交点P0とを結ぶ線と直
線l2との交点R0からアンバランス量M2(第1のア
ンバランス量)を求める。このアンバランス量
M2は、直線l1と平行で原点0を通る直線l2上の交
点R0から得られたアンバランス量であり、回転
体10の修正面jにトライアルウエイトT1を付
加しない状態での回転体10のアンバランス量と
なる。
次に、測定値(振動A0,A1)から回転体10
の修正面jにおけるアンバランス発生位置を求め
る。各振動A0,A1の大きさと方向を基に振動A0
の位置を第6図の虚軸(トライアルウエイト付加
位置に対応させた場合)とすると、アンバランス
量M2の発生位置は振動A0,A1の方向成分から求
められ、虚軸から角度θ1の位置を見なすことがで
きるこの求め方については従来公知である。
次に、回転体は、軸心を中心としてアンバラン
ス発生位置と点対称の位置にアンバランス量と等
量のウエイトを付加すると振動の大きさが小さく
なることに着目し、回転体10からトライアルウ
エイトT1を取り外した後、第7図に示されるよ
うに、修正面jのアンバランス発生位置とは回転
体10の軸心を中心として点対称の位置にアンバ
ランス量M2と等量のトライアルウエイトT2を付
加して測定点iの振動を測定する。このときの振
動は、第3図に示すようにアンバランス量M2
共役なアンバランス量M2を、アンバランスM1
点に付加したことを同じことを意味する。このた
め、このときの振動がA2であると測定されたと
きには、ポイントP1とポイントP0とを結ぶ直線l3
(第3の1次関数)が求められる。
直線l3の傾きは(A0−A2)/M2として求めら
れ、直線l3の傾きと同じ傾きで原点0を通る直線
l4(第4の1次関数)を求める。この直線l4と直線
A0−P0との交点R1からアンバランス量M3(第2
のアンバランス量)を求める。このアンバランス
量M3はアンバランス量M2よりも真のアンバラン
ス量に近似したアンバランス修正量となる。
次に、第8図に示されるように振動A0,A2
大きさと方向からアンバランス量M3の発生位置
を公知の方法により虚軸からθ2の位置として求め
ることができる。この後、第9図に示されるよう
に、アンバランス量M3と共役な位置に(θ2+β3
=180゜)、アンバランス量M3と等量のトライアル
ウエイトを付加すると、回転体10はほぼバラン
スがとれた状態となり、アンバランス量M3を真
のアンバランス量に近似させることができる。
このように、本実施例においては、回転体10
にトライアルウエイトを二回付加するだけで真の
アンバランス量M1に近似したアンバランス量M3
を求めることができる。
又、前記実施例においては、トライアルウエイ
トを二回付加することについて述べたが、トライ
アルウエイトを三回以上付加すれば、さらに真値
に近いアンバランス量を求めることも可能であ
り、又n回のトライアルウエイトを付加して回転
体10のアンバランス量を求めることができる。
即ち、n回目に求められた回転体10のアンバ
ランス量Mjと共役なjを(n+1)回目のト
ライアルウエイトとし、修正面jに、このトライ
アルウエイトを付加したときの測定点iの振動
Aij*とトライアルウエイトをつけない初期状態の
振動Aioとn回目に求められた影響係数Cijを用
いて回転体10のアンバランス量Mj*を求めるこ
とができる。そしてこの方法における(n+1)
回目の影響係数Cij*が次の(4)式として表される。
さらに、n+1回目に回転体10の真のアンバ
ランス量が次の(5)式によつて求められる。
〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、回転体
にトライアルウエイトを二回付加するだけで回転
体の真のアンバランス量に近似した回転体のアン
バランス修正量と修正位置を求めることができ、
測定時間の短縮及び測定精度の向上を図ることが
できるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を説明するためのフローチヤー
ト、第2図は本発明が適用された装置の構成図、
第3図は第2図に示す装置の作用を説明するため
の線図、第4図は従来の方法を説明するための線
図、第5図は第1のトライアルウエイト付加位置
を説明するための線図、第6図は回転体のアンバ
ランス発生位置算出方法を説明するための線図、
第7図は第2のトライアルウエイト付加位置を説
明するための線図、第8図は回転体のアンバラン
ス発生位置算出方法を説明するための線図、第9
図はアンバランス修正量付加位置を説明するため
の線図である。 10……回転体、12……測定点、14……演
算装置、16……表示装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 回転体の任意の測定点における振動を回転体
    のみの初期振動として測定し、この測定値から回
    転体の仮想アンバランス量を設定し、回転体の任
    意の修正面に第1のトライアルウエイトを付加し
    て前記測定点における振動をウエイト付加時の第
    1の振動として測定し、初期振動と第1の振動の
    測定値及び仮想アンバランス量と第1のトライア
    ルウエイトの質量からアンバランス量と振動とが
    対応関係にある第1の1次関数を求め、第1の1
    次関数から第1の1次関数と同じ傾きで原点を通
    る第2の1次関数を求め、第2の1次関数と初期
    振動の測定値から第1のトライアルウエイトを付
    加しない時の回転体の第1のアンバランス量を求
    め、初期振動と第1の振動の測定値から第1のト
    ライアルウエイトを付加しない時の回転体の前記
    修正面における第1のアンバランス発生位置を求
    め、回転体から第1のトライアルウエイトを取り
    外した後回転体の前記修正面における第1のアン
    バランス発生位置とは回転体の軸心を中心として
    点対称の位置に、第1のアンバランス量と等量の
    第2のトライアルウエイトを付加して前記測定点
    における振動をウエイト付加時の第2の振動とし
    て測定し、この測定値と初期振動の測定値及び第
    2のトライアルウエイトの質量と仮想アンバラン
    ス量とからアンバランス量と振動とが対応関係に
    ある第3の1次関数を求め、第3の1次関数から
    第3の1次関数と同じ傾きで原点を通る第4の1
    次関数を求め、第4の1次関数と初期振動の測定
    値から第1のアンバランス量よりも真のアンバラ
    ンス量に近似した第2のアンバランス量をアンバ
    ランス修正量として求め、初期振動と第2の振動
    の測定値から回転体の前記修正面における第2の
    アンバランス発生位置を求め、第2のアンバラン
    ス発生位置にアンバランス修正量と等量のウエイ
    トを付加して回転体の回転アンバランスを修正す
    る回転体の回転アンバランス修正方法。
JP25256184A 1984-11-29 1984-11-29 回転体の回転アンバランス修正方法 Granted JPS61129546A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25256184A JPS61129546A (ja) 1984-11-29 1984-11-29 回転体の回転アンバランス修正方法

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JP25256184A JPS61129546A (ja) 1984-11-29 1984-11-29 回転体の回転アンバランス修正方法

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JPS61129546A JPS61129546A (ja) 1986-06-17
JPH0252206B2 true JPH0252206B2 (ja) 1990-11-09

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ID=17239082

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JP25256184A Granted JPS61129546A (ja) 1984-11-29 1984-11-29 回転体の回転アンバランス修正方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0622627A (ja) * 1993-05-26 1994-02-01 Iseki & Co Ltd 全稈投入型コンバインの刈取前処理装置

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JPS61129546A (ja) 1986-06-17

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