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Auswuchtvorrichtung. Um das sogenannte »Progressive Auswuchten ohne
Rechnung nach H e y m an n« (s. Elektrotechnische Zeitschrift vom 29. Mai igig,
S. 253, Abb. 37 bis 42, desgl. auch Patent 306844, K1. 42c) zu verwirklichen, sehen
die Patente 301961 und 302o6 i der K1. 422c zwecks Vermeidung der bei der Schwingung
des Prüfkörpers entstehenden Klemmungen in den Lagern besondere Auswuchtmaschinen
vor, bei denen die klemmungsfreie Dreh- und Gleitbewegung der Prüfkörperdrehachse
während der wechselweisen Schwingung um einen festen Schwingungsmittelpunkt durch
Speziallager, nämlich schwedische Kugellager (mit Kugelbewegung), Gleitlager nach
dem Sellers-Prinzip oder Kardanlager, ermöglicht wird.
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Der Zweck vorliegender Erfindung besteht darin, die Auswuchtmaschine
dadurch unabhängig von der Lagerfrage zu machen, daß die beim Pendeln der rotierenden
Prüfkörperachse notwendigen Dreh- und Gleitbewegungen aus den Lagern heraus in eigens
hierfür konstruierte Lageruntersätze verlegt werden, derart, daß die Gleitbewegung
nach Belieben ausgeschaltet werden kann, ohne daß die Drehbewegung behindert wird.
Der Erfindungsgedanke erstreckt sich hierbei nicht allein auf ebene oder angenähert
ebene Pendelbewegung des Prüfkörpers, wie in den oben aufgeführten Patenten der
Fall, sondern auch auf unebene Pendelbewegung.
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Eine der möglichen Ausführungsformen, z. B. für die gebräuchlichste
Art der Pendelbewegung, nämlich die horizontalebene, zeigt beiliegende Zeichnung,
in der Abb. i einen Querschnitt durch den Untersatz samt Gestell senkrecht zur Prüfkörperdrehachse,
Abb. 2 eine Draufsicht, Abb. 3 eine Seitenansicht der gesamten Auswuchtmaschine
zeigt. Der Untersatz besteht aus zwei Hauptbestandteilen a und
b.
Bestandteil a kann. sich vermöge einer vertikalen Drehachse d gegenüber
Bestandteil b
beliebig verdrehen. Bestandteil b .ist zum Zwecke einer ebenen
Geradführung an zwei Lenker f und g angeschlossen,. welche in einem Gestell h gelagert
sind. Bekanntlich beschreibt dann irgendein Punkt des Untersatzes eine Lemniskate,
ist also über die für die Pendelbewegung des Prüfkörpers benötigte Strecke hin eben
geführt. Der gleitende Bestandteil b des Untersatzes ist mittels eines elastischen
Verbindungsstückes i gegen eine Blattfeder k abgestützt. Die notwendige, wechselweise
Festlegung des Schwingungsmittelpunktes wird dadurch bewirkt, daß der gleitende
Bestandteil b stillgesetzt wird. Dies
wird durch ein Hebelwerk
1, m, n und o erreicht, welches in die Öffnung zwischen Ge stell
h und gleitenden Bestandteil b einen Würfel p und einen Keil q schiebt,
wodurch der gesamte Untersatz gleichzeitig genau in die Nullage gerückt wird.
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Die Wirkungsweise der Auswuchtmaschine ist folgende: Der Prüfkörper
A wird mit beliebigen, gegebenenfalls den natürlichen Lagern (oder Lagerschalen)
gemäß Abb.3 auf die beiden Untersatzbestandteile a aufmontiert und durch irgendwelchen
Antrieb über die Eigenschwingungszahl des Systems hinauf angetrieben. Beim Anlauf
«erden beiderseits die Bestandteile b durch die Arretiervorrichtung stillgesetzt.
Nach Erreichung de: gewünschten Drehzahl wird der Antrieb abgeschaltet und der eine
der beiden Bestandteile b freigegeben. Der auslaufende Prüfkörper durchläuft das
Resonanzgebiet und zeitigt lebhafte Pendel-. Bewegungen um den Schnittpunkt der
Drehachse des stillgesetzten Untersatzes mit der Drehachse des Körpers. Durch irgendeine
bekannte Meßmethode wird Ebene und Dr ehsinn des Unbalancmomentes in Bezug auf den
festen Schwingungsmittelpunkt bestimmt und die Größe des Balanciergewichtes ermittelt.
Um die im Schwingungsmittelpunkt zurückbleibende Unbalancrestkraft beseitigen zu
können, wird der Schwingungsmittelpunkt nach dem anderen Untersatz hin verlegt und
der Auswuchtprozeß in analoger Weise wiederholt. In dieser Weise schließt sich ein
Auswuchtprozeß an den andern, bis der jeweils zurückbleibende Unbalancrest hinreichend
klein geworden ist.
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Der charakteristische Grundgedanke der Erfindung besteht also in der
Scheidung der notwendigen Drehbewegung von der gleitenden Bewegung des gesamten
Untersatzes und darin, daß die Gleitbcwegung nach Belieben ausgeschaltet werden
kann. Soweit schwingende Lageruntersätze bislang in Verwendung kamen, führte der
Untersatz entweder nur eine gleitende Bewegung aus, und die Drehbewegung wurde durch
Kugelbewegung des Lagers selbst oder durch das Spiel in der Lagerbohrung ermöglicht,
wodurch schädliche Klemmungen unvermeidbar waren, oder aber der Untersatz führte
die Dreh- und Gleitbewegung zugleich aus, so daß bei Ausschaltung der Gleitbewegung
auch die Drehbewegung verhindert wurde.
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In welcher Reihenfolge die Bestandteile des Untersatzes die Elementarbewegungen
übernehmen ist gleichgültig und hat nur Einfluß auf die konstruktive Durchbildung
des Untersatzes. In Bezug auf die im Bilde gezeigte Konstruktion hätte al-o ebensogut
der die Gleitbewegung übernehmende Bestandteil nach innen verlegt werden können
und umgekehrt. Ebenso ist die Art der Geradführung des gleitenden Bestandteils von
nebensächlicher Bedeutung. In den Abbildungen hätte man den Bestandteil b ebensogut
an eine andere Lenkergeradführung anschließen oder auf Kugeln oder Rollen setzen
können. Ein eine Elementarbewegung übernehmender Bestandteil des Untersatzes braucht
auch nicht aus einem zusammenhängenden Stück zu bestehen. Z. B, läßt sich der Bestandteil
a in Abb .t auch dadurch ersetzen, daß man zwischen Lagerfuß und Bestandteil b Kugeln
legt, wob< i die Kugeln sowohl in Bestandteil b als auch in der Lagerfußfläche
in einer kreisrunden Rille laufen.
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Wie oben erwähnt, erstreckt sich der Erfindungsgedanke auch auf ebene
oder angenähert ebene Pendelbewegung in der Vertikalebene, was nur von konstruktiver
Bedeutung ist, und ebenfalls auf räumliche Pendelbewegung. Im Gegensatz zur ebenen
Pendelbewegung müßte dann der Untersatz statt aus zwei aus drei oder mehreren Bestandteilen
bestehen, je nach der Anzahl der Elementarbewegungen, die auszuführen sind. Die
Konstruktion des Untersatzes muß nur immer so beschaffen sein, daß die Bestandteile
für Gleitbewegungen stillgesetzt werden können, ohne daß die Bestandteile für Drehbewegungen
in Mitleidenschaft gezogen werden, damit die Drehbewegungen der rotierenden Prüfkörperdrehachse
auch um den festen Schwingungsmittelpunkt ohne Klemmung möglich sind.