JPH0752136B2 - 回転体の不釣合修正方法 - Google Patents

回転体の不釣合修正方法

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JPH0752136B2
JPH0752136B2 JP33593987A JP33593987A JPH0752136B2 JP H0752136 B2 JPH0752136 B2 JP H0752136B2 JP 33593987 A JP33593987 A JP 33593987A JP 33593987 A JP33593987 A JP 33593987A JP H0752136 B2 JPH0752136 B2 JP H0752136B2
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【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 この発明は、回転体の不釣合修正方法に係り、特には静
不釣合の許容値が動不釣合の許容値の2倍よりも小さい
値に規格化された回転体について、その不釣合を修正す
る技術に関する。
B.従来技術 従来、回転体の不釣合を修正する手段として、静不釣合
の修正と動不釣合の修正とが知られれている。
フライホイールやプロペラファンのような厚みの薄い円
盤状の回転体の場合は、偶不釣合を無視して静不釣合の
みを考え、この静不釣合を回転体の一つの修正面で修正
する、いわゆる1面修正が行われている。
一方、モータのアーマチュアのような回転軸方向に、あ
る程度の長さを持つ回転体の場合は、静不釣合と偶不釣
合との和である動不釣合を考慮して不釣合の修正が行わ
れる。周知のように、この種の回転体の不釣合は、回転
体各部に無数にあると考えられるが、釣り合わせにあた
っては回転体の適当な2面で不釣合を代表させ、この2
面において不釣合をそれぞれ修正する、いわゆる2面修
正が行われている。
上述したように動不釣合は、静不釣合と偶不釣合との和
であるから、動不釣合を修正すれば、静不釣合もある程
度小さくすることはできる。即ち、第6図に示すよう
に、ある回転体wの不釣合修正前の左修正面Lにおける
初期動不釣合がDL、右修正面Rにおける初期銅不釣合
DRであったとする。第7図(a)に示したベクトル
DLは左修正面Lの初期動不釣合を、第7図(b)に示
したベクトルDRは右修正面Rの初期動不釣合をそれぞ
れ示している。
各修正面L,Rの初期動不釣合DL,DRは、動不釣合の許
容値UDa内になるようにそれぞれ修正される。このと
き、不釣合測定機の感度や不釣合修正機の精度に固有の
限界があるために、各修正面L,Rには、第7図(a)、
(b)に示すように、許容値UDa内の残留動不釣合Δ
DLDRが残る。そして、第7図(c)に示すよう
に、残留動不釣合ΔDLDRの和が残留静不釣合Δ
になる。
残留動不釣合ΔDLDRの最大値は、その許容値UDa
に等しいから、残留静不釣合Δの最大値は、動不釣
合の許容値UDaの2倍(2UDa)になる。換言すれば、残
留静不釣合Δが、動不釣合の許容値UDaの2倍まで
許容される回転体であるならば、従来の2面修正だけで
充分である。
C.発明が解決しようとする問題点 ところで、上述した残留静不釣合Δは、回転体が回
転駆動されたときに、振動の原因となることから、回転
時の振動を特に制御する必要がある精密モータに使用さ
れるアーマチュアなどでは、残留静不釣合Δの許容
値USaが、第7図(c)に示したように、動不釣合の片
面の許容値UDaの2倍以下の値に規定されることがあ
る。
しかしながら、上述した従来の動不釣合の修正方法によ
れば、動不釣合修正後の残留不釣合Δの最大値は、
残留動不釣合の許容値UDaの2倍にまで達するから、上
述した規定を満足させることができなくなる。
そこで、残留動不釣合ΔDLDRの大きさを、その
許容値UDaよりも充分小さい値にまで高精度に修正する
ことによって、残留静不釣合が許容値USa内に入るよう
にすることも考えられるが、このような高精度の修正作
業はたいへん煩雑であって、作業効率の低下させる原因
となる。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであ
って、残留静不釣合の許容値USaが残留動不釣合の許容
値UDaの2倍以下に規定されている回転体の不釣合を修
正するような場合において、前記両許容値を満足させる
ことができ、しかも、その修正作業を効率よく行うこと
ができる不釣合修正方法を提供することを目的としてい
る。
D.問題点を解決するための手段 この発明は、上記問題点を解決するために次のような構
成を備えている。
以下、第1図に示したフローチャートに従って説明す
る。
第1測定工程S1では、回転体の適宜な二つの修正面L,R
における初期動不釣合DL,DRを測定する。
比較工程S2では、回転体を2面修正した場合に、その残
留静不都合え許容値内に入れることができる最大初期不
釣合量U0を予め定めておき、この最大初期不釣合量U0
前記初期動不釣合の大きさの和(|DL|+|DR|)と
を比較する。
第1修正工程S3では、|DL|+|DR|が最大初期不釣
合量U0よりも小さい場合に、その回転体を2面修正す
る。
第2修正工程S4では、|DL|+|DR|が最大初期不釣
合量U0よりも大きい場合に、一方の修正面の不釣合を修
正する。
第2測定工程S5では、第2修正工程S4を経た回転体につ
いて、動不釣合を再測定する。
第3修正工程S6では、第2測定工程S5で測定された前記
修正済の一方の修正面における残留動不釣合と、未修正
の他方の修正面における動不釣合とを加えた静不釣合
を、前記他方の修正面において修正する。
E.作用 以下、本発明の作用を第2図に基づいて説明する。な
お、第2図(a1)〜(a3)は回転体wを、同図(b1)〜
(b3)は回転体wの左修正面Lにおける不釣合を、同図
(c1)〜(c3)は回転体wの右修正面Rにおける不釣合
を、それぞれ示している。
第2図(b1),(c1)に示すように、第1測定工程S1
で、回転体wの修正面L,Rにおける初期動不釣合DL,
DRがそれぞれ測定されたとする。
比較工程S2では、各初期動不釣合DL,DRの大きさの
和|DL|+|DR|を求めて、その値と最大初期不釣合
量U0とを比較し、その結果に応じて、回転体wを異なる
修正工程に流すにようにしている。
即ち、第3図に示すように、多くの回転体について、|
DL|+|DR|の分布をとった場合、これらの回転体の
中には、|DL|+|DR|がもともと小さい値をもつ回
転体が相当数含まれている。このような初期銅不釣合の
小さな回転体は、2面修正を1回行うことによって、残
留静不釣合を充分小さくすることができる。
そこで、回転体wを2面修正した場合に、その残留静不
釣合を許容値USa内に入れることができる最大初期不釣
合量U0を予め定めておき、この最大初期不釣合量U0より
も大きな|DL|+|DR|をもつ回転体(第3図におけ
る斜線領域に分布する回転体)については、残留静不釣
合を小さくするための第2修正工程S4〜第3修正構成S6
へと流す一方、|DL|+|DR|の値が最大初期不釣合
量U0よりも小さな回転体については、第1修正工程に流
して2面修正を行うことによって修正作業の効率化を図
っている。
上述した最大初期不釣合量U0は、以下のようにして設定
することができる。
不釣合測定機の測定感度や不釣合修正機の修正精度は各
装置固有のもので、これらを予め知ることができる。例
えば、残留動不釣合Δと初期動不釣合との比
が、最大でS%になるような精度をもった装置を用いて
いるとする。そうすると、この装置によって初期動不釣
合を修正した場合、残留動不釣合ΔDLDLの最大
値は、 {ΔDL}=|DL|・S/100 … {ΔDR}=|DR|・S/100 … になる。
残留静不釣合の規格は、 {ΔDL}+{ΔDR}<DSa … で表されるから、上式に前記,式を代入しする
と、 |DL|・S/100+|DR|・S/100<USa となる。この式を変形すると、 |DL|+|DR|<USa・100/a … となる。即ち、初期動不釣合の大きさ|DL|+|DL|
がUSa・100/Sよりも小さな値をもつ回転体であれば、2
面修正を行っても残留静不釣合の規格を満足させること
ができるのである。
したがって、最大初期不釣合量U0としては、USa・100/
S、あるいは余裕をみてこれよりも少し小さい値に設定
しておけばよい。
第1図に戻って、|DL|+|DR|が最大初期不釣合量
U0よりも小さい場合には、第1修正工程S3に進み、ここ
で修正面L,Rを2面修正する。
一方、|DL|+|DR|が最大初期不釣合量U0よりも大
きい場合には、第2修正工程S4に進む。以下、第2図を
参照して説明する。
第2修正工程S4では、修正面L,Rのうち一方の修正面に
ついて不釣合修正が行われる。ここでは、例えば、初期
動不釣合DLをもつ左修正面Lについて修正されたとす
る(第2図(a2)参照)。
第2修正工程S4を経た回転体は、第2測定工程S5におい
て、動不釣合が測定される。第2図(b2)は、この工程
で測定された左修正面Lにおける残留動不釣合ΔDL
示している。
第3修正工程S6では、第2図(c2)に示すように、前記
残留動不釣合ΔDLと、未修正の右修正面Rの動不釣合
DRとを合成した静不釣合を求め、この静不釣合
を右修正面Rにおいて修正する(第2図(a3)参
照)。その結果、右修正面Rには、第2図(c3)に示す
ように、動不釣合DRを修正したことによる残留動不釣
合ΔDRと、ΔDLを修正するために付加した−ΔDL
とが残る。
したがって、第3修正工程S6を経た回転体には、第2図
(b3)に示すように修正面LにΔDLが、第2図(c3)
に示すように右修正面RにΔDR−ΔDLがそれぞれ残
ることになる。
この回転体wの残留静不都合Δは、二つの修正面L,
Rにおける残留不釣合の和であるから、 Δ=ΔDL+ΔDR−ΔDL =ΔDR … となる。したがって、単に2面修正だけを行う従来方法
によれば、第7図において説明したように、残留静不釣
合Δは、Δ=ΔDL+ΔDRであるのに対し、
この発明によれば、上述したようにΔ=ΔDRにな
り、残留静不釣合Δを軽減できることがわかる。
一方、第3修正工程S6を経た回転体wの残留動不釣合Δ
は、 Δ=ΔDRDL … になる。したがって、最大残留動不釣合{Δ}は、 {Δ}={|ΔDR|+|DL|} … になる。よって、この最大残留動不釣合{Δ}が、
残留動不釣合の許容値UDaを超えないように各修正工程
を制御すればよい。
以上のように、この発明によれば、回転体の残留静不釣
合Δを、一方の修正面における残留動不釣合ΔDL
(またはΔDR)にほぼ等しい値にまで軽減することが
できる。また、初期動不釣合が小さい回転体については
2面修正を行うようにしたので、回転体の修正作業を効
率よく行うことができる。
F.実施例 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第4図は、この実施例に係る方法を使用した修正装置の
概略平面図、第5図は、第4図に示した修正装置の動作
手順を示したフローチャートである。
第4図において、10は不釣合測定部であって、回転体w
を回転駆動させるモータ11,回転角度検出器12、回転体
wの軸受部に設けられる図示しない振動検出器などを含
む。20は不釣合修正部であって、左修正面Lの不釣合修
正用ドリル21、右修正面Rの不釣合修正用ドリル22、回
転体w駆動用のモータ23、角度検出器24などを含む。30
は回転体wを不釣合測定部10と不釣合修正部20との間で
搬送する180度回転式の搬送アームである。なお、不釣
合測定部10および不釣合修正部20は、演算処理用の図示
しないマイクロコンピュータに接続されている。
以下、第5図に基づいて、本実施例の動作手順を説明す
る。
まず、回転体wを不釣合測定部10にセットして、初期動
不釣合DL,DRを測定する(ステップS11)。
つぎにステップS12に進み、その回転体wの静不釣合量U
S(|DLDS|)が静不釣合の許容値USaよりも小さ
いか、また、その回転体wの動不釣合量UD(|DL|,|
DR|)が動不釣合の許容値UDaよりも小さいかをそれぞ
れ判断する。静不釣合USおよび動不釣合量UDがともに、
許容値USa,UDaよりも小さい場合は、その回転体wは修
正するまでもなく規格を満足しているから、修正を行わ
ないで排出する。
回転体wの静不釣合量USまたは動不釣合量UDのいずれか
が許容値を満たしていない場合は、ステップS13に進
み、初期動不釣合DL,DLの大きさの和|DL|+|
DR|が、最大初期不釣合量U0によりも小さいか否かを判
断する。
DL|+|DR|が、最大初期不釣合量U0よりも小さい
場合は、2面修正によって規格を満足できる回転体wで
あるから、その回転体wを搬送アーム30によって不釣合
修正部20にまで搬送し、左右修正面L,Rをそれぞれ修正
する(ステップS14)。
一方、|DL|+|DR|が、最大初期不釣合量U0よりも
大きい場合、2面修正によっては規格を満足できない回
転体wであるから、ステップS15に進み、左修正面Lの
初期動不釣合DLを修正する。
左修正面Lの修正が終わると、回転体wを不釣合測定部
10に搬送し、その回転体wの不釣合量を再測定する(ス
テップS16)。そして、その回転体wを、もう一度不釣
合修正部20に搬送し、左修正面Lの残留動不釣合ΔDL
と右修正面Rの動不釣合DRとを加算した静不釣合
を、右修正面Rにおいて修正する(ステップS17)。
ステップS14またはステップS17を終了すると、ステップ
S18に進んで、その回転体wを不釣合測定部10に搬送
し、最終的な不釣合量のチェックを行って修正作業を完
了する。なお、このチェックにおいて、回転体wが許容
値USa,UDaを満たしていない場合は、上述したステップS
13〜ステップS17の修正作業を再度実行してもよい。
なお、上述の実施例のステップS15〜ステップS17では、
左修正面Lの動不釣合DLを修正したのち、右修正面R
で静不釣合を修正するようにしたが、これは最初に
右修正面Rの動不釣合DRを修正し、その後、左修正面
Lで静不釣合を修正するようにしてもよい。
また、実施例では、それぞれ一つの不釣合測定部10およ
び不釣合修正部20を備えた装置を例にとって説明した
が、この発明はこれに限られるものではなく、上述した
ステップごとの処理を個別に行う不釣合測定部および不
釣合修正部を備えるような装置にも適用することができ
る。
さらに、実施例における不釣合測定部10、不釣合修正部
20および搬送アーム30の構造は種々変更実施できること
はいうまでもない。
G.発明の効果 以上の説明から明らかなように、この発明に係る回転体
の不釣合修正方法によれば、回転体の一方の修正面につ
いて動不釣合を修正した後、その修正面の残留動不釣合
と他方の修正面における動不釣合とを加算した静不釣合
を、未修正の他方の修正面で修正しているから、回転体
の動不釣合ばかりでなく、静不釣合も充分小さく修正す
ることができる。従って、この発明は、静不釣合の許容
値が、動不釣合の許容値の2倍よりも厳しく設定された
回転体の不釣合修正方法として特に好適である。
さらに、この発明は、静不釣合の修正を行う前に、回転
体の初期動不釣合の大きさを判断し、2面修正によって
静不釣合を充分小さくできる回転体については、2面修
正することによって工程数の軽減を図っているから、回
転体の修正作業を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係る回転体の不釣合修正方法の手順
を示したフローチャート、第2図はこの発明の作用説明
に供する修正面L,Rにおける不釣合のベクトル図、第3
図は回転体の初期動不釣合の大きさの和の分布図、第4
図は実施例に係る装置の概略平面図、第5図は実施例に
係る装置の不釣合測定および不釣合修正作業の手順を示
したフローチャート、第6図は回転体の左右修正面に代
表される動不釣合の説明図、第7図は従来方法で修正し
た場合に左右修正面に生じる不釣合のベクトル図であ
る。 10……不釣合測定部 20……不釣合修正部 30……搬送アームDL ……左修正面Lの動不釣合DR ……右修正面Rの動不釣合 U0……最大初期不釣合量 ΔDL……左修正面Lの残留動不釣合 ΔDR……右修正面Rの残留動不釣合 ……左修正面Lの修正後の静不釣合

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転体の二つの修正面における初期動不釣
    合をそれぞれ測定する第1測定工程と、前記回転体を2
    面修正した場合に、その残留静不釣合を許容値内に入れ
    ることができる最大初期不釣合量を予め定めておき、こ
    の最大初期不釣合量と前記各修正面の初期動不釣合の大
    きさの和とを比較する工程と、前記初期動不釣合の大き
    さの和が、前記最大初期動不釣合量よりも小さい場合
    に、その回転体を2面修正する第1修正工程と、前記初
    期動不釣合の大きさの和が、前記最大初期不釣合量より
    も大きい場合に、一方の修正面の不釣合を修正する第2
    修正工程と、前記第2修正工程を経た回転体について、
    動不釣合を測定する第2測定工程と、前記第2測定工程
    で測定された前記修正済の一方の修正面における残留動
    不釣合と、未修正の他方の修正面における動不釣合とを
    加えた静不釣合を、前記他方の修正面において修正する
    第3修正工程とを備えたことを特徴とする回転体の不釣
    合修正方法。
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