JPH0513251B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は動つりあい試験機に関し、更に詳しく
は、供試体の外周に直接ベルトを掛け回し駆動モ
ータによつて回転させるタイプの動つりあい試験
機に関する。

(ロ) 従来技術 一般に、動つりあい試験機においては、供試体
に回転を与えて発生する振動等の不つりあい信号
と、その回転基準位相信号とから、供試体に存在
する不つりあい量と不つりあい角度を計測して表
示する。そして、通常、その計測結果に基づいて
供試体に修正加工を施すことにより、供試体のつ
りあわせが行なわれる。

供試体と駆動モータとがジヨイント等を介して
固定的に構成されている試験機にあつては、不つ
りあいの計測完了後、不つりあい角度表示メータ
と、供試体を固着する角度盤等の回転角度とを連
動させることにより、修正を施すべき位置を不つ
りあい角度表示メータを読み取るまでもなく探し
出せるよう構成したものがある。しかし、供試体
外周面にベルトを直接掛け回すことにより回転駆
動するタイプの動つりあい試験機では、従来、供
試体の基準マークと駆動モータの位相が一致せ
ず、また供試体の回転周期はその外周（又は外
径）寸法に依る為、上述の如く供試体の角度と角
度メータを連動させることは不可能であつた。従
つて、このタイプの動つりあい試験機では、供試
体の修正位置を決めるに当り、不つりあい角度メ
ータを読み取り、その角度だけ基準マークからず
れた位置を修正している。その位置決めは正確で
ない場合が多く、また角度の読み誤り等も生じ、
つりあわせ誤差発生の大きな要因となり、また能
率面でも好ましくない。

また、従来、供試体の外周面にベルトを掛け回
すことにより回転駆動する方式のもので、つりあ
い試験機と修正機とが一体化された、いわゆる不
つりあい試験・修正機において、修正装置の配設
位置に供試体の不つりあい位置を自動的に停止さ
せるようにした技術がある（特開昭58−33144
号）。この技術では、供試体の基準位相信号を例
えば360倍に５逓倍することにより供試体の回転
位相に応じたパルス信号を得るとともに、不つり
あい角度信号を修正装置の配設位置で補正した後
の位相角を時間幅とする方形波信号を作り、この
方形波信号を用いて不つりあい角度に修正装置の
配設位置を加味した後の不つりあい位置に関連す
る数値を記憶し、上記したパルス信号の係数値が
その数値に一致した時点で供試体を停止させるよ
うにしている。

この提案に基づく技術では、つりあい試験から
修正までの動作を全自動的に一貫して行うことが
できるものの、装置が大型で複雑な回路構成を採
る必要がある。ここで、この技術のうち、供試体
の回転位相に応じたパルス信号に関する技術を抽
出して、不つりあい角度を単にメータに表示する
方式のものに適用したとしても、このパルス信号
は供試体の基準位相信号を逓倍することによつて
得ている関係上、供試体を一定の速度でムラなく
回転させている状態としなければ供試体の回転位
相を正しく把握することはできず、従つて不つり
あいの計測後に、その不つりあい位置を規定の位
置に位置決めすべく供試体を手動により回転させ
る方式のものには適用することはできない。

(ハ) 目的 本発明は上記に鑑みてなされたもので、簡単な
構成のもとに、しかも不つりあい計測後に供試体
を手動により任意の速さで回転させても、不つり
あい角度の表示メータが正しく供試体の回転位置
に応じて連動し、もつて容易にかつ正確に供試体
の修正位置を探しだすことのできるベルト駆動タ
イプの動つりあい試験機の提供を目的としてい
る。

(ニ) 構成 本発明の特徴とするところは、駆動モータの回
転位相を検出するロータリ・エンコーダと、その
ロータリ・エンコーダの出力を駆動モータと供試
体の回転数比で補正するエンコーダ出力補正回路
と、そのエンコーダ出力補正回路の出力と不つり
あい角度の計測結果とを比較する比較回路とを備
え、供試体の不つりあい計測表示後に、供試体の
基準マークの検出を起点として駆動モータの回転
位相の検出を開始し、不つりあい角度表示メータ
を上記比較回路の出力によつて駆動するよう構成
したことにある。

(ホ) 実施例 本発明の実施例を、以下、図面に基づいて説明
する。

第１図は本発明実施例の供試体駆動部分を示す
構成図である。

供試体Ｗは軸受１ａ，１ｂによつて回転自在に
支承され、駆動モータ２により、供試体Ｗの外周
面と駆動モータ２の回転軸に取り付けられたプー
リ３に掛け回されたベルト４を介して回転駆動さ
れる。駆動モータ２の回転軸には、カツプリング
等によつてロータリ・エンコーダ５の入力軸が接
続されている。

供試体Ｗの外周面所定箇所には基準マークＭが
付されており、この基準マークＭを検出すフオト
セル６の出力を基準位相信号とし、軸受１ａ，１
ｂに配設された図示しない振動センサの出力を不
つりあい信号として、公知の方法によつて供試体
Ｗの不つりあい量と不つりあい角度を計測し、そ
れぞれをメータによつて表示するよう構成されて
いる。

第２図は本発明実施例の要部回路構成図であ
る。

供試体Ｗの不つりあい角度を算出する不つりあ
い角度演算回路１０の出力は、不つりあい角度指
示メータ１１に供給され、その出力の大きさに応
じた量だけ指針が振れるよう構成されている。

ロータリ・エンコーダ５の出力は、エンコーダ
出力回路１２を介してエンコーダ出力補正回路１
３に導入されている。エンコーダ出力回路１２に
は、フオトセル６の出力が供給されており、不つ
りあい角度等の計測表示完了後にフオトセル６の
出力が発生された時点を起点として、ロータリ・
エンコーダ５により駆動モータ２の位相を測定し
て出力するよう構成されている。

エンコーダ出力補正回路１３は、エンコーダ出
力回路１２の出力を、供試体外径プリセツト回路
１４の出力によつて補正した値に変換する。すな
わち、供試体外径プリセツト回路１４に供試体Ｗ
の外径寸法D₂をセツトしておけば、駆動モータ
２のプーリ３の外径寸法をD₁とすると、D₁／D₂
なる値をエンコーダ出力補正回路１３に供給し、
エンコーダ出力補正回路１３はそのD₁／D₂値を
エンコーダ出力回路１２の出力に乗じて出力す
る。従つて、その出力は供試体Ｗの基準マークＭ
からの回転位相をあらわすことになる。

比較回路１５は、不つりあい角度演算回路１０
の出力からエンコーダ出力補正回路１３の出力を
減じて出力する。この比較回路１５の出力は、不
つりあい計測表示後、フオトセル６によつて基準
マークＭを検出した瞬間から不つりあい指示メー
タ１１の駆動信号となるよう構成されている。

以上の本発明実施例によると、試験終了時には
不つりあい角度指示メータ１１にその供試体Ｗの
不つりあい角度θ₀が表示される。その後、手によ
り、あるいはモータによつて供試体Ｗを可動させ
ると、フオトセル６が基準マークＭを検出した時
点から不つりあい指示メータ１１が比較回路１５
の出力により駆動されるので、その時点から供試
体Ｗの基準マークＭからの回動角度θを減じたθ₀
−θが不つりあい指示メータ１１に表示されるこ
とになる。従つて、不つりあいの計測表示後に、
供試体Ｗを回動させ、不つりあい指示メータ１１
の表示が０となる位置で停止させると、供試体Ｗ
の不つりあい位置、すなわち修正を施すべき箇所
が例えば真上に位置決めされることになる。

なお、以上のような位置決めを位置決め用モー
タによつて行う場合、そのモータの停止信号を比
較回路１５の出力が０となつたときに供給するよ
う構成するとともに、同時に供試体Ｗ外周に当接
するようなノツチやストツパをソレノイド等によ
つて駆動させて制動させることもできる。

また、エンコーダ出力回路１２の出力の補正を
供試体Ｗの外径寸法比で行つたが、外周寸法比で
行つてもよいことは言うまでもなく、更に、プー
リ３の外周面等にマークを付して、これをフオト
セル等によつて検出して駆動モータ２の回転数
N₁を計測し、また供試体Ｗの回転数N₂をフオト
セル６の出力信号から得て、その比N₂／N₁によ
つて補正するよう構成することもできる。この場
合、試験に先立つて供試体Ｗの外径寸法D₂等を
セツトする必要が無くなる。

(ヘ) 効果 以上説明したように、本発明によれば、簡単な
構成のもとに、ベルト駆動方式の動つりあい試験
機における不つりあい角度表示メータの表示値
が、計測後の供試体の手動等による任意速度の回
転に対して正確に連動して変化することになり、
従来のこの方式の試験機に比して、極めて容易
に、かつ、迅速に修正位置を探し出すことができ
る。

また、本発明によれば、供試体の基準マークを
起点としてその回転位相が検出されるので、例え
ば途中でベルトがスリツプしても、再度供試体を
回動させることにより、新たに位置決めを行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の供試体駆動部分の構成
図、第２図は本発明実施例の要部回路構成図であ
る。 １ａ，１ｂ……軸受、２……駆動モータ、３…
…プーリ、４……ベルト、５……ロータリ・エン
コーダ、６……フオトセル、１０……不つりあい
角度演算回路、１１……不つりあい角度指示メー
タ、１２……エンコーダ出力回路、１３……エン
コーダ出力補正回路、１４……供試体外径プリセ
ツト回路、１５……比較回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転自在に支承された供試体の外周面にベル
   トを掛け回すとともに、そのベルトをプーリを介
   して駆動モータで駆動することによつて供試体を
   回転させ、その回転によつて生ずる不つりあい信
   号と、供試体の基準マークを検出して得られる基
   準位相信号を入力して当該供試体に存在する不つ
   りあい量および不つりあい角度に応じた信号をそ
   れぞれ出力する不つりあい演算回路と、その演算
   結果に応じて駆動される不つりあい量および不つ
   りあい角度の各表示メータを備えた装置におい
   て、上記駆動モータの回転位相を検出するロータ
   リ・エンコーダと、供試体のベルト掛け回し位置
   における外径寸法に係るデータを設定するための
   プリセツト回路と、そのプリセツト回路の設定内
   容と上記プーリ外径に基づき、上記ロータリ・エ
   ンコーダの出力に上記駆動モータと供試体の回転
   数比に応じた補正を加えるエンコーダ出力補正回
   路と、上記不つりあい角度信号と上記エンコーダ
   出力補正回路の出力の差を算出する比較回路を有
   し、上記不つりあい角度表示メータは、供試体の
   不つりあい計測後に上記基準位相信号が発生した
   後は、上記比較回路の出力によつて駆動されるよ
   う構成されていることを特徴とする動つりあい試
   験機。