DE539128C

DE539128C - Device for determining the unbalance of waves

Info

Publication number: DE539128C
Application number: DES75760D
Authority: DE
Original assignee: CLARENCE W SPICER
Current assignee: CLARENCE W SPICER
Priority date: 1925-08-17
Filing date: 1926-08-18
Publication date: 1931-11-25

Description

Vorrichtung zum Ermitteln der Unbalance von Wellen Es sind bereits Maschinen zum Feststellen der dynamischen Unbalance der Wellen bekannt, bei welchen das zu prüfende Werkstück in rasche Umdrehung gebracht und gegen einen genau eingestellten Stift angelegt wird, welcher auf der eingeschwärzten Oberfläche des Drehkörpers beim Eintreten des zentrifugalen Kräftepaares Merklinien einritzt, aus deren Verlauf die Unbalanceebene festgestellt werden kann. Die zu prüfende Welle ist bei solchen Maschinen auf einem pendelnden Schwinglager aufgestützt und wird unmittelbar durch einen um sie gelegten Treibriemen zur Drehbewegung gebracht. Es sind auch schon Auswuchtmaschinen bekannt, bei denen der Prüfkörper zwischen zwei koaxialen Hilfswellen gelagert ist, von denen die eine durch eine Kraftduelle angetrieben wird und die Drehung auf den Prüfkörper überträgt. Die beiden Hilfswellen sind beiderseitig in Doppelstützen gelagert, die auf einem gemeinsamen abgefederten Rahmen sitzen.Device for determining the unbalance of waves There are already Machines for determining the dynamic imbalance of the waves are known in which the workpiece to be tested is brought into rapid rotation and against a precisely set one Pin is applied, which is on the blackened surface of the rotating body when the centrifugal force couple enters, marks lines are carved out of their course the level of imbalance can be determined. The shaft to be tested is with such Machines propped up on a pendulum swing bearing and is immediately driven by brought a drive belt placed around them to rotate. There are already Balancing machines known in which the test specimen is between two coaxial auxiliary shafts is stored, one of which is driven by a power duel and the Transferring rotation to the test body. The two auxiliary shafts are in on both sides Mounted double supports that sit on a common spring-loaded frame.

Der Gegenstand der Erfindung unterscheidet sich von dieser bekannten Vorrichtung dadurch, daß die koaxialen Hilfswellen einerseits auf je einem Schwinglager aufruhen und anderseits in einer starren Lagerstütze so gelagert sind, daß die Welle mit Ausnahme in der Achsrichtung allseitig beweglich ist.The object of the invention differs from this known one Device in that the coaxial auxiliary shafts on the one hand each on a swing bearing rest and on the other hand are mounted in a rigid bearing support so that the shaft is movable in all directions except in the axial direction.

Hierdurch wird erreicht, daß beide Hilfswellen gleichzeitig unterschiedliche Schwingungen ausführen können.This ensures that both auxiliary shafts are different at the same time Can carry out vibrations.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung; Abb. i zeigt die Vorrichtung schaubildlich.The drawing illustrates an embodiment of the invention; Fig. I shows the device diagrammatically.

Abb. 2 zeigt die Seitenansicht einer Konsole, teilweise geschnitten.Fig. 2 shows the side view of a console, partially in section.

Abb.3 zeigt in größerem Maßstabe eine Einzelheit im Schnitt nach der Linie 3-3 der Abb. i.Fig.3 shows on a larger scale a detail in section after the Line 3-3 of Fig. I.

Es sind vier aufrechte Ständer io, 20, 30, q.o zwecks Einstellung auf einem Trageglied oder einer Stange i montiert, welch letztere ihrerseits auf den Böcken 2 abgestützt ist. Eine Vorgelegewelle 3 ist in Lagern q. drehbar gelagert und erhält ihren Antrieb von einer Kraftquelle mittels des Riemens 5: Eine Riemenscheibe 6 ist axial einstellbar auf der Welle 3 gelagert, so daß sie darauf an irgendeiner Stelle zwischen den Lagern q. befestigt werden kann.There are four upright stands io, 20, 30, q.o for adjustment mounted on a support member or a rod i, the latter in turn on the brackets 2 is supported. A countershaft 3 is in bearings q. rotatably mounted and receives its drive from a power source by means of the belt 5: a pulley 6 is axially adjustable on the shaft 3 so that it can be on any Place between the bearings q. can be attached.

Auf dem Ständer io ist ein sich selbst einstellendes starres Lager i i vorgesehen, in welchem eine Welle 12 derart gelagert ist, daß sie mit Ausnahme in der Achsrichtung allseitig beweglich ist. Auf dem Ständer 4o ist ein ähnliches, sich selbst einstellendes starres Lager 41 (Abb. 3) befestigt, in welchem eine Welle 42 drehbar gelagert und wie die Welle 12 gegen axiale Verschiebung gesichert ist. Die beiden sich selbst einstellenden Lager ii und 41 sind, "wie die Abb.3 zeigt, derart ausgebildet, da.ß die Wellen 12, 42 universalgelenkig sind.On the stand io is a self-adjusting rigid bearing i i provided, in which a shaft 12 is mounted in such a way that they except in the axial direction is movable in all directions. On the stand 4o a similar self-adjusting rigid bearing 41 (Fig. 3) is attached, in which a shaft 42 is rotatably mounted and like the shaft 12 against axial displacement is secured. The two self-adjusting bearings ii and 41 are, "like that Fig.3 shows, designed in such a way that the shafts 12, 42 are universal-jointed.

Auf dem entgegengesetzten Ende der Welle 12 ist mittels eines Werkstückhalters oder ähnlichem ein Flansch 13 an der Welle befestigt. Die Welle ruht auf einem Schwinglagerträger 21 von bekannter Ausbildung, welcher in der Lage ist, Schwingungen auszuführen, ohne daß dieselben in der Querrichtung zu der ursprünglichen Achse der Welle 12 bzw. 42 abgedämpft werden. Das in Abb.2 dargestellte Lager der bekannten Ausbildung enthält ein umgekehrtes Pendel 22, welches an seinem oberen Ende Rollen 23 trägt, auf denen die Welle 12 aufruht. Die Höhe des Schwinglagers kann durch das Handrad 24, die Einstellschraube 25 und den Hebel 26 beliebig eingestellt werden. Auf diese Weise kann die Periodenzahl der freien seitlichen Schwingung des Lagers geregelt werden, um dasselbe in Resonanz oder Synchronismus mit den Vibrierungen des zu prüfenden Werkstückes zu bringen. Der Schwinglagerträger 21 geht durch eine Gummibüchse 27 hindurch. Auf dem Ständer 2o ist ferner gleitbar ein Stift 28 angebracht, welcher in Berührung mit der Welle 12 bzw. 42 gebracht werden kann, wobei die Wellen mit Farbe, wie Ruß, versehen werden. Die relative Höhe des Stiftes a8 kann durch den Einstellteil 29 geregelt werden. Eine Nadel So, welche an dem Pendel 22 befestigt ist, zeigt die Schwingungen vergrößert_ an.On the opposite end of the shaft 12 is a workpiece holder or the like, a flange 13 is attached to the shaft. The shaft rests on a swing bearing bracket 21 of known training, which is able to carry out vibrations, without them in the transverse direction to the original axis of the shaft 12 or 42 are attenuated. The bearing of the known training shown in Fig.2 contains an inverted pendulum 22 which carries rollers 23 at its upper end, on which the shaft 12 rests. The height of the oscillating bearing can be adjusted using the handwheel 24, the adjusting screw 25 and the lever 26 can be adjusted as desired. To this In this way, the number of periods of the free lateral oscillation of the bearing can be regulated to be the same in resonance or synchronism with the vibrations of the test Bring workpiece. The swing bearing bracket 21 goes through a rubber bushing 27 through. A pin 28 is also slidably mounted on the stand 2o, which can be brought into contact with the shaft 12 or 42, the shafts with Color, such as soot, can be provided. The relative height of the pin a8 can be determined by the Adjusting part 29 can be regulated. A needle So attached to the pendulum 22 shows the vibrations enlarged.

Auf dem Ständer 3o ist ein ähnliches Schwinglager vorgesehen, um die Welle 42 abzustützen. Eine Riemenscheibe 45 ist auf der Welle 42 befestigt und mit der Riemenscheibe 6 auf der Vorgelegewelle 3 durch einen Riemen verbunden. Die Welle 42 wird auf dem schwingenden Pendel in dem Ständer 30 in ähnlicher Weise wie für die Welle 12 beschrieben abgestützt. An dem Ende der Welle 42 sind Teile zur Befestigung eines Flansches 46 vorgesehen.A similar oscillating bearing is provided on the stand 3o in order to support the shaft 42. A pulley 45 is mounted on the shaft 42 and connected to the pulley 6 on the countershaft 3 by a belt. The shaft 42 is supported on the oscillating pendulum in the stand 30 in a manner similar to that described for the shaft 12. At the end of the shaft 42, parts for fastening a flange 46 are provided.

Zwischen den beiden Flanschen 46 und 13 wird die zu prüfende Treibwelle 52 angespannt, welche zwei Universalgelenke 53 an jedem Ende sowie den Splint 54 enthält und als Hohlwelle ausgebildet ist.The drive shaft to be tested is located between the two flanges 46 and 13 52 tensioned, which two universal joints 53 at each end and the split pin 54 contains and is designed as a hollow shaft.

Die Prüfung wird in folgender Weise vorgenommen Nachdem das Prüfstück 52, wie in gestrichelten Linien dargestellt, aufgesetzt wurde, wird die Maschine in Gang gesetzt und bis auf eine bestimmte Geschwindigkeit gebracht. Die Wellen 12 und 42, welche mit Ruß gefärbt worden sind, werden dabei leicht durch die Stifte 28 geritzt, die an unterschiedlichen Stellen an die Welle angelegt werden, worauf die Treibwelle zur Ruhe gebracht und die eingeritzten Linien sorgfältig untersucht werden. Es wi d ein Durchschnitt derselben genommen und eine Linie durch den Mittelpunkt gezogen. Die Welle wird dann in entgegengesetzter Richtung gedreht, und es werden die Linien wiederum untersucht. Es ist ersichtlich, daß die Resultierende dieser Linien eine unterschiedliche Lage gegenüber der erstgenannten Mittelwertslinie haben wird, und zwar infolge der Bewegungsverzögerung durch die Elastizität, Trägheitsmoment und Reibung der vibrierenden Teile.The test is carried out in the following manner After the test piece 52, as shown in dashed lines, is the machine started and brought up to a certain speed. The waves 12 and 42, which have been colored with soot, are easily caught by the pins 28 scratched, which are placed on the shaft at different points, whereupon brought the drive shaft to rest and carefully examined the incised lines will. Take an intersection of these and a line through the center drawn. The shaft is then rotated in the opposite direction and there will be the lines in turn examined. It can be seen that the resultant of this Lines have a different position compared to the first-mentioned mean line due to the delay in movement due to elasticity, moment of inertia and friction of the vibrating parts.

Nachdem so die Lage der Unbalanceebene festgestellt worden ist, kann die Uribalance nach Maßgabe der durch die Zeiger So angezeigten Größe der Unbalancewerte durch geeignete Mittel beseitigt werden.After the position of the imbalance plane has been determined in this way, can the Uribalance according to the size of the unbalance values indicated by the pointer So be eliminated by appropriate means.

Claims

PATENT CLAIM: Device for determining the Uribalance of waves, in which the test specimen is clamped between two coaxial spring-loaded auxiliary shafts is, characterized in that the coaxial auxiliary shafts (12, 42) on the one hand each rest on a known swing bearing and on the other hand in a rigid one Bearings are mounted movably on all sides with the exception of the axis alignment.