JPS62115335A

JPS62115335A - 不つりあい角度を測定する方法、およびその方法を実施するための装置

Info

Publication number: JPS62115335A
Application number: JP15128286A
Authority: JP
Inventors: ヴオルフガング・シヤイテ
Original assignee: Carl Schenck AG
Current assignee: Carl Schenck AG
Priority date: 1985-07-22
Filing date: 1986-06-26
Publication date: 1987-05-27
Also published as: DE3567726D1; EP0211964B1; EP0211964A1; DE8618163U1

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。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、回転体の不つりあい位置と、該回転体上の憬
識箇所との間の角度を測定する方法、およびそのだめの
装置に関するものである。

本発明の方法では、不つりあいの影響が振動変換装置に
よって調べられ、その振動変換装置から発せられる不つ
りあい信号に基づいてストロボ放電管が点弧する。

（ロ）従来技術ＥＰ−Ａ−００４５５０５に、つりあい試験の回転体の
不つりあいの角度的な位置を測定するためのストロボ法
、ならびにその方法を実施するための装置が記述されて
いる。　回転体は、回転可能な状態で軸受に支えられて
いる。　振動変換装置が、回転中の回転体に作用する不
つりあいの影響を調べ、信号処理装置に不つりあい測定
信号を供給する。　信号処理装置は、一般に正弦波の性
質を有する不つりあい測定信号から、１回転ごとに発す
るパルス信号を形成する。　このパルス信号は、不つり
あい測定信号に対して、あらか回転体の回転体を照らす
ストロボ放電管の点弧用のパルスの役を果す。

回転体の表面には、円周に沿って等間隔に、個。

別的な数字という形でのマークが付けられているこれら
のマークは角１目盛りを形成しており、ストロボ放電管
は回転体が１回転するごとに１濯形成されるパルスによ
って点弧するので、上記のマークのうち不つりあい位置
にあるものが、ストロボ放電管で照らされた際に、回転
していない基準位置で見かけ上の静止状態になる。　当
該数字によって不つりあい位置が既に明らかになってい
るので、回転体の静止後に、基準位置との関係における
不つりあいの角度的な位置を、角度目盛りにより見直す
ことができる。

（ハ）発明が解決しようとする間Ｈ点しかし角度的な位置を測定する際の積属は、円周をどの
ように分割したか、また作業者がどの程度に習熟してい
るかに依存している。

本発明の基礎になっているのは、不つりあい位の聞の角
度を測定する際の精度を、簡単な方法と装置で改善する
という課題である。

（ニ）間Ｈａを解決するだめの手段本発明はこの課題を次のようにして解決する。

すなわち標識箇所を決定した後に、その標識箇所が、回
転していない基準位置で見かけ上の静止状態になるまで
、不つりあい信号に関連したストロボ放電管の点弧時期
の位相を変化させる。　マークは例えば大きな可湿分解
能を持った線状のマークとして仕上げることができ、点
弧時期の位相を連続的に変化させることによってマーク
の見かけ土の静止点に正確に合わせることができるので
、不つりあいの可湿的な位置が可湿目盛りの２本の目盛
線の間に決められるというような、精度が低くなる場合
は生じない。　本発明の方法で達成される角度測定の積
属は、試験作業の回数を罵らずことができるか、または
不つりあいをより貝（修正することができる、すなわち
残留下つりあいを減少させることができる。

本発明の特に好ましい実施態様では、不つりあい質重”
を修正すべき位置にまで回転体を正確に位置割出しする
が容易で、測定過程と回転体を位置割出しする過程との
間で作業の進行を中断することが可能である。

この実施態様では、試験作業中に不つりあい信号からの
信号によるストロボ放電管の点弧時期の位相を変化させ
た際の移相器と、不つりあい信号から得られる振幅信号
とを、更に処理するため記憶する。　記憶された測定値
は、更に、例えば絶対量および角度的な位置によって不
つりあいを特定する値として表示器で表示し、必要なら
ば測定記録という形にセットすることもできる。　回転
体を位置割出しする過程のための位相情報を手動で入力
する必要がなくなる。　従って入力の際に誤りを犯すと
いう事態も発生することはない。

更に、つりあい試暇に要する時間が短縮される。

本発明による方法は次のようなものであるので、動つり
あい試験を行う場合に特に好都合である。

すなわち、回転体の適当な位置に仮の不つりあいを添加
した上で第２回目の試験作業を行う。　標識箇所が基準
位置に対して見かけ上の静止状態になるまで、ストロボ
放電管の点弧時期の位相を変化させる。　不つりあい測
定のため、第２回目の試験作業時の移相］および不つり
あい信号、ならびに記憶されている第１回目の試験作業
時の値を使用する。　本発明による方法は以上のような
ものである。

運転状態でつりあい試験を行う場合、まず第１回目の試
験作業時に、修正されるべき初期下つりあいについて予
想される振動状態を調べる。　第２回目の試験作業は、
適当な位置に既知の大きさの仮の不つりあいを取りつけ
て行うのであるが、このときには、前回とは異なる振Φ
力状態が現われる。　振動ベクトルによって表示できる
この振動状態を子桁すると、初期下つりあいの修正に必
要な修正量が、絶対量および角度位置という形で得られ
る。　第１回目の試験作業時に捕捉して記憶した移相器
と、第２回目の試験作業時に捕捉した移相量が、それら
に対応する不つゆあい信号と同様に子桁に供せられるの
で、従来、子桁の際に普通に行われていたように、傳ら
れた移相量を手動で入力する必要はない。

この方法の好ましい実施態様では、複数の修正面で不つ
りあいを修正するため、？！数の測定面で不つりあいの
影響を測定する。

主として振Ｉｊ検知器、ストロボ放電管、およびストロ
ボ放電管用の制御パルスを形成するための信号処理装置
を備えた装置の場合、本発明の基礎になっている課題は
次のように解決される。

すなわち、上記の装置は制御装置によって制御すること
のできる移相器を備えており、その入力側は信号処理装
置に接続し、出力側からは、ｉ！ＩＩ御パルスに比べる
と位相のずれた点弧パルスが、ストロボ放電管に供給さ
れる。　移相器がストロボ放電管の点弧時期を連続的に
変えて行くので、物体と共に回転するマークが回転して
いない基準位置に対して、高い精度で見かけ上の静止状
態になる。

本発明の１つの好ましい実施態様は、評価ユニットを備
えている。　その評価ユニットの第１の入力端子は、移
相量を受け取るため、それに関する情報を供給する装置
に接続され、第２の入力端子は、不つりあい信号から得
られる振幅信号を受け取るため、それに関する情報を供
給する装置に接続され、出力端子からは、不つりあいを
修正した位置と修正型に関する情報が出力される。

情報を供給する装置から、値を自動的に受け取るので、
位相角および／ｌ−たは不つりあい信号を手Φカで入力
する必要はないし、従って入力の際に誤りを犯す可能性
もない。　更に、つりあい試験の手順に要する時間が短
縮される。

移相量を受け入れる入力端子は、好ましくは移相器に接
続される。

本発明の更に別の改良に係る装置では、上述の第２の入
力端子は信号処理装置の出力端子に接続され、振動の振
幅をあられす信号はその信号処理装置から得られる。

掃作を容易にする１つの実施例では、移相器の制″＃装
置がストロボ放電管に付随して配置されている。　その
際、移相量の受け入れを手Φ力で制御可能ならしめる装
置をｉｌＩ仰装覆装置随して配置するのが、操作上特に
好ましい。

運転状態でつりあい試験を行うのに好都合な１つの実施
例では、評価ユニットが記憶装置を備えている。　この
記憶装置は、第１回目の試験作業中に得られたイ直、ま
たは第１回目の試験作業の子桁結果を、第２回目の試験
作業中に更に処理するため、記憶する。

（ホ）実施例次に本発明を、図面に示した実施例に基づいて更に詳細
に説明する。

図面には、つりあい試験をする回転体１を植略図で示し
である。

振Φカ検知器２が、不つりあいによって惹起される回転
体１の不つりあい１５ｉ　１７１を調べ、その不つりあ
い振動に応じた、一般に正弦波状に変化する測定値を、
信号処理装置３に供給する。　振１ｊ検知器２は例えば
うず電流によって動作する非接触式の振動変位検知器と
して形成される。

しかしｇ　Ｉｊ　検知器は、回転体１を支える軸受に配
置して、軸受の振翻をとらえるようにしてもよい。　こ
の場合には、電流力計形または圧電形の検知器を用いる
ことが望ましい。

信号処理装置３は、頭重検知器２から供給される測定値
を、例えばまず帯域フィルターに供給し、続いて方形波
形成回路に供給して方形波信号に作り上げ、微分回路を
通してパルス信号Ｐ１　　を形成する。　その際、おの
おののパルスＰ１　　は、不つゆあい信号の標識箇所、
例えば１回転ごとに発せられる信号の周波の′１Ｆ！点
通過位置に対応しており、回転体の標識箇所２０を照ら
すストロボ放電管４のＩＩ＋　御パルスの役を果す。　
４１１箇所２０は、回転体の軸に平行に周面に設けられ
た紬長い線であることが好ましい。

信号処理装置３は更に、フィルターを通過した測定値の
振幅に関連する信号、すなわち不つりあいの絶対】を示
す信号を供給する。

信号処理装置３から出るパルスＰ１　　は、移相器６の
入力端子５に供給される。　移相器６の出力側にはパル
スＰ２　　が規われる。　正弦波の性質を有する不つり
あい信号との関係におけるパルスＰ２　の位相ａ′態は
、移相器６で変えることができる。

位相状態を変えられたパルスＰ２　　はストロボ放電管
４に供給され、放電を起こさせるための点弧用のパルス
の役を果す。

移相器６を用いて点弧時期を調整するためストロボ放電
管４に制′＠装置マが装備されている。

制御装置７はｉ！１１′＠導ｆａ８を経由して移相器６
に接読されている。　制御装置７には、手動で掃作する
ことのできる２例のキー９．１０があるが、これらのキ
ーによって移相量を大きくしたり小さくしたりすること
ができる。

移相器６と信号処理装置３は、ディジタル計算機を備え
た評価ユニット１１の入力端子１２．１３に接続されて
いる。　不つりあいの絶対量と位置を測定するための振
幅信号と移相鼠償号は、評価ユニット１１に供給される
。　評価ユニット１１は記憶装置を備えており、振幅信
号および移相量記号、またはそれらを角１指した結果得
られる８回の試験作業時の絶対量を、更に処理するため
上述の記憶装置に記憶しておくことができる。

ある１つの修正面でΦカつりあい試験を行う場合、まず
現存の初期下つりおいて第１回目の試験作業を実施する
。　例えば回転軸に平行に回転体１の周面に書かれたチ
ョークの線を標識箇所とし、これをストロボ放電管４で
照らす。　チョークの線が、回転していない基準位置に
対して見かけ上の静止状態になるように、キー９および
／または１０を用いてストロボ放電管４の点弧時期を調
節する。　この点弧時期を定める移相量というのは、点
弧用のパルスＰ２　　と、例えば１回転ごとに発せられ
る不つりあい信号の雫点通過位置で形威され、移相器６
の入力側に供給される′ｆ５＋１１パルスＰ１　　との
間の移相量であるが、この移相量は、制御装置７に設け
られたキーを手動で掃作することによって得られる信号
に基づいて上述の調節を行った後に、移相器６から評価
ユニット１１に送り込まれ、そこで更に処理されるか、
または更に処理するため記憶しておかれる。

信号処理装置３の内部で形成される振幅信号は、評価ユ
ニット１１の入力端子１３に供給され、そこで更に処理
されるか、または更に処理するため記憶しておかれる。

　評価ユニット１１では、供給されたこの情報から、不
つりあいを絶対型と位置によって示す第１の振動ベクト
ルが求められる。

予め定めた位置に仮の不つりあいを添加すると変化した
不つりあい状態を示す明確な第２の振動ベクトルが生ず
る。　第２回目の試験作業時に、この振動ベクトルの位
相と振幅の値を求める。

２回にわたる試験作業で求めた値、および予め定めた位
置に仮の不つりあいを添加することによって得られたデ
ータを用いて、ベクトル解析を行うと、初期下つりあい
を修正するのに必要な修正位置と修正量を決定すること
ができる。　この決定は評価ユニット１１で数値計算に
よって行われる。

仮の不つりあいを添加するための試験塊を標識箇所と同
じ角度的位置に取り付けた場合には、仮の不つりあいの
角度に関するデータを評価ユニットに入力しなくてもよ
い。　この場合には、評価ユニットで行われる数値計算
の結果として、試験塊の質重と角度的な位置との関連に
おける、つまり標識箇所についての必要修正量が得られ
る。

修正すべき童を絶対型の形で求めなければならない場合
には、必要に応じて仮の不つりあいの雪を手動で評価ユ
ニットに入力すべきである。　仮の不つりあいか、＋Ｆ
ＪＨ所に対しである角度をなして取り付けられている場
合には、＋ｌｌｉ箇所に対する仮の不つりあいの角度位
置を入力することが必要である。

本発明による方法は、？！数の修正面て動つりあい試験
を行う場合にも用いることができる。

回転体を搭載したつりあい試験機で用いるのも、同様に
本発明の１囲に含まれる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による装置の植略図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）不つりあいの影響を振動変換装置（２）によつて
調べ、その振動変換装置（２）から発せられる不つりあ
い信号に基づいてストロボ放電管（４）を点弧させるこ
とによつて、回転中の回転体（１）の不つりあい位置と
、該回転体（１）上の標識箇所（２０）との間の角度を
測定する方法において、標識箇所（２０）を決定した後
に、その標識箇所（２０）が、回転していない基準位置
で見かけ上の静止状態になるまで、ストロボ放電管（４
）の点弧時期の位相を変化させることを特徴とする方法
。
（２）つりあい試験中に回転体の不つりあい信号に基づ
くストロボ放電管の点弧時期の位相を変化させた際の移
相量と、不つりあい信号から得られる振幅信号とを、更
に処理するため記憶することを特徴とする、特許請求の
範囲第１項記載の方法。
（３）供試体（１）の適当な位置に仮の不つりあいを添
加した上で第２回目の試験作業を行うこと、標識箇所（
２０）が基準位置に対して見かけ上の静止状態になるま
で、ストロボ放電管（４）の点弧時期の位相を変化させ
ること、および、不つりあい測定のため、第２回目の試
験作業時の移相量および不つりあい信号、ならびに記憶
されている第１回目の試験作業時の値を使用することを
特徴とする、特許請求の範囲第２項記載の方法。
（４）複数の修正面で不つりあいを修正するため、複数
の測定面で不つりあいの影響を測定することを特徴とす
る、特許請求の範囲第２項または第３項記載の方法。
（５）主として振動検知器（２）、ストロボ放電管（４
）、およびストロボ放電管（４）用の制御パルス（Ｐ＿
１）を形成するための信号処理装置（３）を備えたつり
あい測定装置を用いて、特許請求の範囲第１項記載の方
法を実施するための装置において、その装置が制御装置
（７）によつて制御できる移相器（６）を備えており、
その入力端子（５）は信号処理装置（３）に接続し、出
力側からは、制御パルス（Ｐ＿１）に比べると位相のず
れた点弧パルス（Ｐ＿２）が、ストロボ放電管（４）に
供給されることを特徴とする装置。
（６）上記の装置が評価ユニット（１１）を備えている
こと、評価ユニット（１１）の第１の入力端子（１２）
は移相量を受け取るため、それに関する情報を供給する
装置に接続されていること、評価ユニット（１１）の第
２の入力端子（１３）は、不つりあい信号から得られる
振幅信号を受け取るため、それに関する情報を供給する
装置に接続されていること、および、評価ユニット（１
１）の出力端子からは不つりあいを修正する位置と量に
関する情報が出力されることを特徴とする、特許請求の
範囲第５項記載の装置。
（７）移相量を受け入れる入力端子（１２）が移相器（
６）に接続されていることを特徴とする、特許請求の範
囲第６項記載の装置。
（８）第２の入力端子（１３）が信号処理装置（３）の
出力端子に接続され、上記の振幅信号がその信号処理装
置から得られることを特徴とする、特許請求の範囲第６
項記載の装置。
（９）移相器（６）の制御装置（７）がストロボ放電管
（４）に付随して配置されていることを特徴とする、特
許請求の範囲第５項ないし第８項のうちいずれか一項ま
たは複数項に記載の装置。
（１０）移相量の受け入れを手動で制御可能ならしめる
装置を、制御装置（７）に付随して配置したことを特徴
とする、特許請求の範囲第９項記載の装置。
（１１）評価ユニット（１１）が記憶装置を備えており
、その記憶装置が、第１回目の試験作業中に得られた値
、または第１回目の試験作業の解析結果を、第２回目の
試験作業中に更に処理するため記憶することを特徴とす
る、特許請求の範囲第５項ないし第１０項のうちいずれ
か一項または複数項に記載の装置。