JPS58195132A - 不つりあいと測定信号との相関関係規定方法および装置 - Google Patents
不つりあいと測定信号との相関関係規定方法および装置Info
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- JPS58195132A JPS58195132A JP58060660A JP6066083A JPS58195132A JP S58195132 A JPS58195132 A JP S58195132A JP 58060660 A JP58060660 A JP 58060660A JP 6066083 A JP6066083 A JP 6066083A JP S58195132 A JPS58195132 A JP S58195132A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
- G01M1/14—Determining imbalance
- G01M1/16—Determining imbalance by oscillating or rotating the body to be tested
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01M1/04—Adaptation of bearing support assemblies for receiving the body to be tested
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- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、回転体の少なくとも1つのつりあわせ面(
不つりあい修正面)における不つりあいと、この不つり
ありによって特につりあい試験機の少なくとも1つの支
持台に生ずる測定信号との間の相関関係を規定するため
の方法と装置に関するものである。
不つりあい修正面)における不つりあいと、この不つり
ありによって特につりあい試験機の少なくとも1つの支
持台に生ずる測定信号との間の相関関係を規定するため
の方法と装置に関するものである。
回転体のつりあわせを行うには、回転体のつりあわせ面
における不つりあいと、この不つりあいによって支持台
に生じる測定信号との相関関係を知ら々ければならない
。従来からこのような相関関係は、たとえば1ず回転体
が測定回転数で回転する場合の支持部(支持台)におけ
る振動を測定した後、回転体を停止し、第1のつりあわ
せ面に所定の試加工つりあいを取付けた後、再び回転体
の支持部の振動を測定することによって確認している。
における不つりあいと、この不つりあいによって支持台
に生じる測定信号との相関関係を知ら々ければならない
。従来からこのような相関関係は、たとえば1ず回転体
が測定回転数で回転する場合の支持部(支持台)におけ
る振動を測定した後、回転体を停止し、第1のつりあわ
せ面に所定の試加工つりあいを取付けた後、再び回転体
の支持部の振動を測定することによって確認している。
この試加工つりあいとこれによって生ずる振動の変化の
大きさから、支持部上の第1のつりあわせ面における不
つりあいを確認することができる0この操作は第2のつ
りあわせ面およびその他のすべてのつりあわせ面につい
て繰返す。この方法は、各つりあわせ面についてその都
度新しく試験を行わなければならないので、時間がかか
るとともにコストが高くつく。
大きさから、支持部上の第1のつりあわせ面における不
つりあいを確認することができる0この操作は第2のつ
りあわせ面およびその他のすべてのつりあわせ面につい
て繰返す。この方法は、各つりあわせ面についてその都
度新しく試験を行わなければならないので、時間がかか
るとともにコストが高くつく。
この発明は、上記のような点に基づき、つりあわせるべ
き回転体からどのような既知量も知らないで、支持部に
おけるつりあわせ面の不つりあいの作用を、迅速にかつ
正確に確認することを目的としている0この目的は請求
の範囲第1項で開示した方式によって達成される。上記
の相関関係を確認するには、多数のつりあわせ面と支持
位置を考慮に入れる必要がある場合でも、1つの測定回
転数と1回の測定プロセスだけで足りるon求の範囲第
2項の構成は、測定プロセスを中断せずに、複数の回転
数の場合における不つりあいも、測定回転数を変えるこ
とによって確認できるような敷延構成を示すものである
。またこの発明の請求の範囲第3項で開示している方法
は、測定を行う回転体のつりあわせ面に接近できない場
合の構成を提示したものである。さらに請求の範囲第4
項に規定した方法は、つりあわせ面に取付ける修正量の
確認法を開示したものである。
き回転体からどのような既知量も知らないで、支持部に
おけるつりあわせ面の不つりあいの作用を、迅速にかつ
正確に確認することを目的としている0この目的は請求
の範囲第1項で開示した方式によって達成される。上記
の相関関係を確認するには、多数のつりあわせ面と支持
位置を考慮に入れる必要がある場合でも、1つの測定回
転数と1回の測定プロセスだけで足りるon求の範囲第
2項の構成は、測定プロセスを中断せずに、複数の回転
数の場合における不つりあいも、測定回転数を変えるこ
とによって確認できるような敷延構成を示すものである
。またこの発明の請求の範囲第3項で開示している方法
は、測定を行う回転体のつりあわせ面に接近できない場
合の構成を提示したものである。さらに請求の範囲第4
項に規定した方法は、つりあわせ面に取付ける修正量の
確認法を開示したものである。
請求の範囲第5項は、試験すべき回転体を支持する少な
くとも1つの変性可能な支持台と、駆動装置と、角度位
置発信器を備えたつりあい試験機を基本にした、上記の
方法を実施するための装置について規定したものである
。請求の範囲第6項は、移動とロックが可能な複数の振
動検出器の使用構成を開示している。また請求の範囲第
8項は、上記の方法を実施する装置と、レーザー測定装
置を追加することによって実質的に改良する構成を開示
したものである。さらに請求の範囲第9項は、機械的な
振動から誘導され不電気信号を演算するための装置につ
いて保護を求めているものである。ここでこの演算装置
には、演算部にも表示部にも、アナログまたはデジタル
回路方式、あるいは両者を組合わせた回路方式とするこ
とができる。
くとも1つの変性可能な支持台と、駆動装置と、角度位
置発信器を備えたつりあい試験機を基本にした、上記の
方法を実施するための装置について規定したものである
。請求の範囲第6項は、移動とロックが可能な複数の振
動検出器の使用構成を開示している。また請求の範囲第
8項は、上記の方法を実施する装置と、レーザー測定装
置を追加することによって実質的に改良する構成を開示
したものである。さらに請求の範囲第9項は、機械的な
振動から誘導され不電気信号を演算するための装置につ
いて保護を求めているものである。ここでこの演算装置
には、演算部にも表示部にも、アナログまたはデジタル
回路方式、あるいは両者を組合わせた回路方式とするこ
とができる。
この発明は、ハードタイプ(力測定形)あるははソフト
タイプ(変位測定形)のいずれのつりあり試験機にも関
連しており、特に弾性回転体の分野を包含している。
タイプ(変位測定形)のいずれのつりあり試験機にも関
連しており、特に弾性回転体の分野を包含している。
次にこの発明の実施例について詳細に説明する。
第1図はこの発明に係る方法を実施するつりあい試験機
を示す図、 第2図は第1図に示したつりあい試験機の平面図、 第3図はこの発明に係る演算装置のブロック線図である
。
を示す図、 第2図は第1図に示したつりあい試験機の平面図、 第3図はこの発明に係る演算装置のブロック線図である
。
つりあい試験機の2つの支持台1.2に支持した回転体
3は、電動機5からたわみ軸4を介して駆動される。電
動機には、位相発信器6と回転計数器7か接続してある
。この電動機には伝導装置も設けることかできる。回転
体3は、たわみ軸の代りに、ベルト伝導装置を介して駆
動することかでき、この場合回転体のマーク8を位相基
準マークとして用することができる。支持台1.2には
振動検出器9.10を配設し、これによって不つりあい
に基づく支持台1.2の振動を電気信号に変換した後、
演算装置12に導入する。ガイド13には第2の振動検
出器17を移動とロックが可能に設置し、これにより回
転体3のつりあわせ面11,11等における振動を測定
する0この測定信号は演算装置12にも供給する。支持
台1.2の動力学上の剛性は装置14.15によって変
えることができる。
3は、電動機5からたわみ軸4を介して駆動される。電
動機には、位相発信器6と回転計数器7か接続してある
。この電動機には伝導装置も設けることかできる。回転
体3は、たわみ軸の代りに、ベルト伝導装置を介して駆
動することかでき、この場合回転体のマーク8を位相基
準マークとして用することができる。支持台1.2には
振動検出器9.10を配設し、これによって不つりあい
に基づく支持台1.2の振動を電気信号に変換した後、
演算装置12に導入する。ガイド13には第2の振動検
出器17を移動とロックが可能に設置し、これにより回
転体3のつりあわせ面11,11等における振動を測定
する0この測定信号は演算装置12にも供給する。支持
台1.2の動力学上の剛性は装置14.15によって変
えることができる。
この剛性の変更は、弾性ばねの付加または除去、すなわ
ち減衰の付与または排除、あるいは共振支持質量の変動
によって行う。この場合名手段を個別の形で、あるいは
組合わせた形で実施することができる。真空室16は、
この方法が真空でも実施できることを示したものである
。
ち減衰の付与または排除、あるいは共振支持質量の変動
によって行う。この場合名手段を個別の形で、あるいは
組合わせた形で実施することができる。真空室16は、
この方法が真空でも実施できることを示したものである
。
第1図と第2図に基づいてこの発明の詳細な説明すると
、この方法は次式でも明示することかできる。
、この方法は次式でも明示することかできる。
ここで、
aij=面iの不つりありと、この不つりあいによって
支持台jに生じる測定信号との間の相関関係を表わす係
数 Si−面iにおける回転体のたわみ B −支持台の変性後の状態 A −支持台の変性前の状態 C−支持台の動力学的な支持剛性 S−変性した支持台のたわみ Ω−回転周波数 まず回転体3を、つりあい試験機の支持台1.2に支持
し、たわみ軸4を介して駆動電動機5に連結する。この
後回転体を、回転計数器7によって設定した回転数で回
転するO振動検出器17によって、回転体30つりあわ
せ面11,11における振動を電気信号に変換し、演算
装置12に供給する。
支持台jに生じる測定信号との間の相関関係を表わす係
数 Si−面iにおける回転体のたわみ B −支持台の変性後の状態 A −支持台の変性前の状態 C−支持台の動力学的な支持剛性 S−変性した支持台のたわみ Ω−回転周波数 まず回転体3を、つりあい試験機の支持台1.2に支持
し、たわみ軸4を介して駆動電動機5に連結する。この
後回転体を、回転計数器7によって設定した回転数で回
転するO振動検出器17によって、回転体30つりあわ
せ面11,11における振動を電気信号に変換し、演算
装置12に供給する。
次いで装置14によって、左側の支持台1の剛性を変更
し、再びつりあわせ面11,11における回転体3の振
動を測定する0さらに左側の支持台1の振動を測定する
。測定信号はすべて演算装置12に供給する。これらの
信号から、つりあわせ面11における不つりあいと、こ
の不つりあいによって生じる、変性しない支持台の振動
との間の相関関係か、変性した場合と変性しなり場合と
におけるつりあわせ面の振動の差と、剛性を変えた支持
部の振動の商として得られる。この後全体は変性可能な
支持台の動力学的な剛性の差によって割る。この演算は
後述するように、演算装置12によって行う。
し、再びつりあわせ面11,11における回転体3の振
動を測定する0さらに左側の支持台1の振動を測定する
。測定信号はすべて演算装置12に供給する。これらの
信号から、つりあわせ面11における不つりあいと、こ
の不つりあいによって生じる、変性しない支持台の振動
との間の相関関係か、変性した場合と変性しなり場合と
におけるつりあわせ面の振動の差と、剛性を変えた支持
部の振動の商として得られる。この後全体は変性可能な
支持台の動力学的な剛性の差によって割る。この演算は
後述するように、演算装置12によって行う。
左側の支持台における不つりあいを確認したら、左側の
支持□台の切換を元にもどした後、第2の支持台につめ
て、この方法を実施する。異なった回転数の場合につい
ても不つりあいの作用を確認する必要かある場合には、
別の回転数に設定し、この回転数で測定を行うようにす
ることができる。
支持□台の切換を元にもどした後、第2の支持台につめ
て、この方法を実施する。異なった回転数の場合につい
ても不つりあいの作用を確認する必要かある場合には、
別の回転数に設定し、この回転数で測定を行うようにす
ることができる。
第3図に示したブロック線図は、得られた情報の電気的
な処理方式を表わしている。この測定値の処理と表示は
アナログの形でも、デジタルの形でも行うことができる
。回転数監視装置18は、測定値の供給中設定した回転
数を一定に維持する作用をする。変性しない支持台の振
動の信号は、振動検出器9から導線19を介してろ過さ
れ、増幅器20で増幅された後、ベクトル量として記憶
装置21に供給され、ここで後処理のために記憶される
。
な処理方式を表わしている。この測定値の処理と表示は
アナログの形でも、デジタルの形でも行うことができる
。回転数監視装置18は、測定値の供給中設定した回転
数を一定に維持する作用をする。変性しない支持台の振
動の信号は、振動検出器9から導線19を介してろ過さ
れ、増幅器20で増幅された後、ベクトル量として記憶
装置21に供給され、ここで後処理のために記憶される
。
変性をしない場合のつりあわせ面10における回転体3
の振動による信号は、振動検出器17から、導線25と
別の増幅器26を介して、記憶装置27に供給される。
の振動による信号は、振動検出器17から、導線25と
別の増幅器26を介して、記憶装置27に供給される。
この後左側の支持台の剛性を変更し、この支持部の振動
を、導線22と別の増幅器23を介しで、別の記憶装置
24に供給する。支持部の剛性を変更した回転体のつり
あわせ面における振動は、導28と電圧増幅器29を介
して、値記憶装置30に供給する。引算回路31で、記
憶装置27からの信号と値記憶装置30からの信号との
差を計算し、この結果を差記憶装置32に記憶する。同
じようにして、掛算器33により、別の記憶装置24か
らの値を、係数記憶装置側から出力される、動力学的な
剛性の差の係数とを乗する。この結果はこれに接続した
記憶装置刃に供給する。割算回路34け、記憶装置刃と
差記憶1路32との値の商を算出し、この値は答記憶装
置35に記憶される。この値は監視装置18からの情報
を二乗して送給される回転周波数と、回転周波数記憶装
置恥を介して、別の掛算回路41で掛けられ、この結果
は端末記憶装置42に送られる。この後、他の割算回路
あにより、記憶装置21と端末記憶装置42からの出力
値の商を計算し、つりあわせ面に取付けるべき修正量と
して、その大きさと角度を表示器37に表示する。この
表示器の代りに、回転体の不つりあいを直接除去する加
工装置を接続することができるO 第3図のブロック線図は、測定面と変性可能な支持部の
測定値を演算する最も簡単な構成例を示したものである
。しかし直ちに明らかなように、この種の回路手段を複
数配設する場合には、複数の支持台と複数のつりあわせ
面を考慮に入れることができる0またこの種の回路を唯
一の多重回路によって、二つの変性可能なつりあい試験
機の支持部に支持するとともにたとえば弾性回転体とし
て五つのつりあわせ面を有する回転体の測定値を演算し
、表示することができる。また表示器の後に設置した記
憶ユニットに、後工程における各面の不つりあいを除去
するための測定値を記憶し、後で使用するために保持し
ておくことができる。
を、導線22と別の増幅器23を介しで、別の記憶装置
24に供給する。支持部の剛性を変更した回転体のつり
あわせ面における振動は、導28と電圧増幅器29を介
して、値記憶装置30に供給する。引算回路31で、記
憶装置27からの信号と値記憶装置30からの信号との
差を計算し、この結果を差記憶装置32に記憶する。同
じようにして、掛算器33により、別の記憶装置24か
らの値を、係数記憶装置側から出力される、動力学的な
剛性の差の係数とを乗する。この結果はこれに接続した
記憶装置刃に供給する。割算回路34け、記憶装置刃と
差記憶1路32との値の商を算出し、この値は答記憶装
置35に記憶される。この値は監視装置18からの情報
を二乗して送給される回転周波数と、回転周波数記憶装
置恥を介して、別の掛算回路41で掛けられ、この結果
は端末記憶装置42に送られる。この後、他の割算回路
あにより、記憶装置21と端末記憶装置42からの出力
値の商を計算し、つりあわせ面に取付けるべき修正量と
して、その大きさと角度を表示器37に表示する。この
表示器の代りに、回転体の不つりあいを直接除去する加
工装置を接続することができるO 第3図のブロック線図は、測定面と変性可能な支持部の
測定値を演算する最も簡単な構成例を示したものである
。しかし直ちに明らかなように、この種の回路手段を複
数配設する場合には、複数の支持台と複数のつりあわせ
面を考慮に入れることができる0またこの種の回路を唯
一の多重回路によって、二つの変性可能なつりあい試験
機の支持部に支持するとともにたとえば弾性回転体とし
て五つのつりあわせ面を有する回転体の測定値を演算し
、表示することができる。また表示器の後に設置した記
憶ユニットに、後工程における各面の不つりあいを除去
するための測定値を記憶し、後で使用するために保持し
ておくことができる。
この発明は、距離の測定のために周知のレーザー装置を
つりあわせのための本質的なものとし1配設することを
、初めて提案したものである。
つりあわせのための本質的なものとし1配設することを
、初めて提案したものである。
第1図は本発明の1実施例を示す装置側面図、第2図は
その平面図、第3図は本発明による演算装置のブロック
線図である。 1と2は支持台、3は回転体、4はたわみ軸、5は電動
機、6は位相発信器、7は回転計数器、8はマーク、9
と10は振動検出器、11と11はつりりあわせ面、1
2は演算装置、13はガイド、16は真空室、17は振
動検出器、18は回転数監視装置である。 特許出願人
その平面図、第3図は本発明による演算装置のブロック
線図である。 1と2は支持台、3は回転体、4はたわみ軸、5は電動
機、6は位相発信器、7は回転計数器、8はマーク、9
と10は振動検出器、11と11はつりりあわせ面、1
2は演算装置、13はガイド、16は真空室、17は振
動検出器、18は回転数監視装置である。 特許出願人
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)弾性回転体の測定回転数の回転時に、その少なくと
も1つのつりあわせ面における中立位置からのたわみを
測定した後、少なくとも一つの支持台の振動特性を変性
させ、この変性した支持台において、回転体の少なくと
も1つのつりあわせ面における振動を測定し、次いで不
つりあいと測定信号との関係を、変性した支持台と変性
しない支持台に関する回転体の少なくとも1つのつりあ
わせ面におけるたわみの差と回転周波数の二乗との積を
、変性した少なくとも1つの支持台のたわみと変性を示
す係数との積で割った商によって表わすことを特徴とす
る、回転体の少なくとも1つのつりあわせ面における不
つりあいと、該不っりあいによって、特につりあい試験
機の少なくとも1つの支持台で生じる測定信号との間の
相関関係を規定する方法。 2)少なくとも1つの支持台の変性を、測定過程中の少
なくとも1つの測定回転数において行うことを特徴とす
る請求の範囲第1項記載の方法03)少なくとも1つの
つりあわせ面の周囲の複数のたわみを、該つりあわせ面
から軸方向に間隔をおいて測定し、該つりあわせ面にお
けるたわみをこれらの値から補正することを特徴とする
請求の範囲第1項および/またに第2項記載の方法。 4)商の逆数値を、変性しない少くとも1つの支持台の
たわみを示す測定値と掛けることを特徴とする、回転体
の不つりあいの位置と大きさを決定するための、前記請
求の範囲の項の込ずれかまたは2以上に記載の方法。 5)試験すべき回転体を受容する少なくとも1つの変性
可能な支持台と、駆動装置と、角度位置発信器を備えた
つりあい試験機における、請求の範囲第1項ないし第4
項のいずれかまたは2以上(11,li)における回転
体(3)の振動と少なくとも1つの支持台(1)のたわ
みを測定する少なくとも一つの振動検出器αηを配設し
、かつ少なくとも1つの支持台(1)を変性するために
、ばね剛性、減衰性および質量を個別にまたは同時に調
節する装置(14,15)を設けることを特徴とする装
置。 6)回転体の軸方向において移動とロックが可能な複数
の振動検出器(8,9,17)を配設することを特徴と
する請求の範囲第5項記載の装置。 7)回転体(3)の各測定部に、振動検出器を固定する
ことを特徴とする請求の範囲第5項記載の装置。 8)少なくとも1つの変性可能な支持台(1)および/
または少なくとも1つのつりあわせ面(11,11)に
おける回転体(3)の振動を、レーザー測定装置によっ
て測定することを特徴とする請求の範門弟5項ないし第
7項のいずれかまたは2以上に記載の装置。 9)支持台(1)を変性し々い状態において、該支持台
(1)の振動信号を記憶装置(財)に供給し、つりあわ
せ面(11,11−)の振動信号を記憶装置(イ)に供
給し、次すで支持台(1)を変性した状態において、該
支持台(1)の振動信号を他の記憶装置(ハ)に供給し
、つりあわせ面(ILII)の振動信号を値記憶装置O
Iに供給し、次に差回路01)で算出した、記憶装置(
イ)と値記憶装置(至)に記憶した信号の差を差記憶装
置に)に供給し、掛算器(至)において、記憶装置(ハ
)に記憶した測定値と係数記憶装置(ハ)に記憶した、
動力学的な支持剛性の差の係数との積を算出して、後続
の記憶装置−に記憶し、掛算回路■で算出した、後続の
記憶装置(至)と差記憶装置(イ)に記憶した信号の商
を、答記憶装置(至)に供給し、この値を別の掛算回路
θυにおいて、回転周波数記憶装置に)から出力される
回転周波数の2乗信号と掛算して、端末記憶装置(42
)に供給し、この後別の割算回路(ト)において、記憶
装置(21)と端末記憶装置(6)に記憶した測定値の
商を表示器(財)において、つりあわせ面における不つ
りあいの位置の大きさと角度を表示することを特徴とす
る、つりあわせ面に関して回転体の不つりあいの位置と
大きさを決定して表示するだめの、請求の範囲第1項な
りし第8項のいずれかまたは2以上に記載の演算装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE821030277 | 1982-04-08 | ||
EP82103027A EP0091496B1 (de) | 1982-04-08 | 1982-04-08 | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Zusammenhangs zwischen einer Unwucht an einer Ausgleichsebene und einem durch sie hervorgerufenen Messsignal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58195132A true JPS58195132A (ja) | 1983-11-14 |
Family
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