DE1648512C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Markierung oder Beseitigung einer Unwucht eines Wuchtkörpers - Google Patents

Description

Es sind Unwuchtmeßvorrichtungen bekannt, bei denen der Wuchtkörper nach Beendigung des Meßvorganges in eine die Markierung oder den Unwuchtsausgleich ermöglichende Winkellage eingedreht wird. Da das Eindrehen des Wuchtkörpers und des Markieren oder der Ausgleich seiner Unwucht ziemlich viel Zeit beansprucht, verwendet man beim serienmäßigen Auswuchten von Wuchtkörpern, z. B. von Kraftfahrzeugfeifeh, Ankern von Elektromotoren, Kurbelwellen od. dgl. auch Anlagen, bei denen die Markierung oder der Ausgleich der Unwucht auf dem Drehtisch einer in gewisser Entfernung von der Meßvorrichtung angeordneten Markier- oder Ausgleichseinrichtung vorgenommen wird. Man geht dabei so vor, daß sowohl die Aufnahme der Meßvorrichtung als auch der Drehtisch der Markier- oder Ausgleichseinrichtung in eine sogenannte »Null-Position« eingedreht werden, und zwar erstere nach Beendigung des Auslaufes — jedoch bevor der Wuchtkörper abgenommen wird — und letztere nach Ahnahme des beim Serienwuchten vorausgehenden Wuchtkörpers, jedoch bevor üer neue Wuchtkörper auf dem Drehtisch aufgespannt wird.

Des weiteren ist es bekannt, beim Meßlauf sowie bei einem nachfolgenden Kontrnliauf einen Induktionsanirieb zu verwenden. Besitzt der Wuchtkörper eine bestimmte Geometrie, beispielsweise die einer Kurbelwelle, dann nimmt nach Beendigung des Meßlaufes der Wuchtkörper zwangläufig eine Winkellage bei 0° oder bei 180" ein (Sonderdruck aus

ίο »Werkstatt und Betrieb« 92. Jahrgang 1959, Heft 3, S. 1, 8, 10. 11). Besitzt jedoch der auszuwuchtende Körper eine beliebige geometrische Form, so muß durch eine besondere Markierung, beispielsweise durch Anbringen einer Nut, eine Nullpositionierung erfolgen.

Die zwischen der Meßvorrichtung und der Markier- oder Ausgleichsvorrichtung angeordnete Transporteinrichtung ist dabei so beschaffen, daß Jie Winkellage des Unwuchtkörpers während des Transpor-

ao tes nicht verändert wird. Da sich der Drehtisch d^r Markier- oder Ausgleichseinrichtung in der gleichen Winkelstellung wie die Aufnahme der Meßeinrichtung — nämlich in der vorher festgelegten Null-Position — befindet und die Winkellage des Unas wuchtkörpers beim Transport nicht verändert wird, arbeitet diese Anlage genauso, als wenn der Wuchikörper unmittelbar auf der Meßvorrichtung markiert oder ausgewuchtet werden würde. Da jedoch während des Transportes bzw. während des Markier-

oder Ausgleichsvorganges bereits ein neuer Wuchtkorper auf der Meßvorrichtung gemessen werden kann, erhält man eine wesentlich größere Stundenleistung der Anlage im Vergleich zu Vorrichtungen, bei denen der Wuchtkorper direkt auf der Meßvorrichtung ausgewuchtet oder markiert wird.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Leistungsfähigkeit der in Rede stehenden Anlagen dadurch noch erheblich zu erhöhen, daß die für das Eindrehen der Aufnahme der Meßvorrichtung in die Null-Position benötigte Zeit eingespart werden kann.

Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ' besteht somit darin, daß der Wuchtkorper in derjenigen Winkellage der Meßeinrichtung entnommen wird, in der die Aufnahme beim Auslauf der Rotationsbewegung zufällig stehengeblieben ist und daß außer dem Meßwinkel diese Aus'aufwinkellage der Markier- oder Ausgleichseinrichtung übermittelt wird.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist im Anspruch 2 aufgezeigt.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung schematisch dargestellt.

Eine Unwuchtmeßvorrichtung 1 bekannter Bauart besitzt eine Aufnahme 2, auf welcher ein Wuchtkorper 3 aufgespannt werden kann. Der Wuchtkorper 3 wird durch einen in die Meßvorrichtung 1 eingebauten Motor auf höhere Drehzahl gebracht. Die Lagerschwingungen der Welle der Aufnahme 2 werden mittels eines elektromechanischen Wandlers abgetastet und in bekannter Weise mittels einer Meßelektronik 4 ausgewertet. In der Meßelektronik 4 werden

«5 für die Unwuchtgröße und den Unwuchtwinkel des Wuchtkörpers 3 charakteristische Spannungswerte gespeichert.

Der Meßvorrichtung 1 ist eine in beliebiger Entfer- ,

nung angeordnete Markier- oder Ausgleichseinrichtung 5 zugeordnet, weiche einen Drehtisch 6 besitzt.

Her Wuchtkörper 3 kann mittels einer schematich angedeuteten Transporteinrichtung 7 von der Aufnahme! zu dem Drehtisch 6 &o befördert werden, daß sich seine Winkellage nicht ändert.

Mit der Unwuchtmeßvorrichiung 1 sind ein DrehfeldsyslemS und eine DrchzahlrneßeinrichtungÖ drehstarr gekuppelt.Weiterhin ist ein Drehfeldsystem iO vorgesehen, weiches mittels einer Kupplung 11 \o mit der Welle des Drehtellers 6 der Markier- und Ausgleichseinrichtung 5 gekuppelt werden kann.

Ein Netzgerät 12 versorgt die Drehfeldsysteme8 und 10, die Unwuchüneßvorrichtung 1 und die Meßelektronik 4 mit den erforderlichen Spannungen. Zum Messen werden Schalter 13, 14, 15 und 16 in ihre obere Stellung und zum Synchronisieren der Winkellage zwischen der Aufnahme 2 und dem Drehteller 6 in ihre untere Stellung mittels eines Umschaltrelais 17 verschwenkt. Weiterhin ist eine Meßzustandsüber- so wachungseinrichtung 18, ein Kupplungsschall· und überwachungsgerät 19, eine Synchron-sierübenvachungseinrichtung 20 und eine Relaisanordnung 21 vorgesehen.

Die Wirkungsweise der dargestellten Vorrichtung as ist folgende: \

Der Wuchtkörper 3 wird auf der Aufnahme 2 der Unwuchtmeßvorrichtung 1 aufgespannt. Zur Ermittlung der Unwucht wird die Aufnahme 2 mit dem Wuchtkörper 3 auf höhere Drehzahl gebracht. N?ch Feststellung der Unwucht und Speicherung der zugeordneten Spannungen in der Meßelektronik 4 schließt der Kontakt in der Meßzustandsüberwachungseinrichtungl8; gleichzeitig wird die Welle der Aufnahme 2 abgebremst. Wenn der Abbremsvorgang so weit fortgeschritten ist, daß entsprechend der Drehgeschwindigkeit der Welle der Aufnahme 2 nur noch eine einzige Umdrehung derselben zu erwarten ist, dann wird über die Drehzahlmeßeinrichtung 9 ein Kontakt n_x geschlossen. Mit dem Schließen des Kontaktes n_x wird über die zuvor bereits geschlossene Meßzustandsüberwachungseinrichtung 18 das Umschaltrelais 17 betätigt, welches die Kontakte 13, 14, 15 und 15 aus ihrer oberen Stellung »Messen« in die untere Stellung »Synchronisieren« verschwenkt. Die Kupplung 11 ist offen. In dieser Stellung sind die beiden Drehfeldsysteme 8 und 10 miteinander gekoppelt. Die Wellen derselben kommen in Winkelstellungsübereinstimmung. Die Synchronisation wird von der Synchronisierüberwachungseinrichtung 20 überwacht. Sobald die Aufnahme 2 der Meßvorrichtung 1 in Ruhe ist, schließt der Kontakt n„ in der Relaisanordnung 21. Inzwischen hat auch der zugeordnete Kontakt in der Synchronisierüberwachungseinrichtung 20 geschlossen. Die Kupplung 11 wird eingeschaltet und kuppelt den Drehtisch 6 mit dem Drehfeldsystem 10, das in Stellungsübereinstimmung mit dem Drehfeldsystem 8 ist.

Die Winkelstellung, in welcher die Aufnahme 2 bei ihrem Auslauf stehenbleibt, ist selbstverständlich bei jedem Meßvorgang eine andere. Es ist nicht erforderlieh, daß die Aufnahme 2 der Meßvorrichtung in eine sogenannte »Null-Position« nach dem Auslauf eingedreht wird. Der Wuchtkörper kann vielmehr sofort nach Stillstand der Aufnahme 2 entnommen werden, wodurch erheblich Zeit gespart wird, zumal der Eindrehvorgang ziemlich langsam verläuft. Da der Wuchtkörper 3 bei dem Transport zu dem Drehteller 6 seine Winkellage nicht ändert und da der Drehteller 6 über die elektrische Welle zwischen den Drehfeidsystemen 8, 10 in der gleichen Winkellage steht, in welcher die Aufnahme 2 stehengeblieben iss, kann also der Wuchtkörper 3 in der Ausgleichs- oder Markiereinrichtung 5 so behandelt werden, als wäre er überhaupt nicht von der Aufnahme 2 abgenommen worden. Dies bedeutet also, daß unter Steuerung der Meßelektronik 4 nun in bekannter Weise der Wuchtkörper3 so eingedreht wird, daß seine schwere Stelle unter einem geeigneten Werkzeug, z. B. einem Bohrer, oder an einer feststehenden Markiereinrichtung zu liegen kommt oder daß seine leichte Stelle an einer Einrichtung liegt, welche Material zum Ausgleich der Unwucht oder Ausgleichsgewichte hinzufügt.

Nachdem die beiden Drehfeldsysteme in winkella-, genrnäßige Übereinstimmung gebracht sind, fällt die Kupplung 11 ab. Dadurch wird der Kontakt im Kupplungsschalt- und Überwachungsgerät 19 geöffnet. Auf diese Weise fällt das Umschaltrelais 17 ab und die Kontakte 13. 14, 15 und 16 werden wieder in ihre obere Stellung umschaltet. Damit kann von der Meßelektronik 4 die Unwucht des nächsten ajl der Aufnahme2 aufgespannten Wuchtkörpers 3 ermittelt werden.

Bei dem abgewandelten Verfahren entfällt da: Eindrechen des Drehtellers 6 durch ein zugeordnetes Drehfeldsystem. Der Drehteller bleibt also in derjenigen Stellung stehen, in welcher dei letzte Wuchtkörper 3 abgenommen wurde. Diese Stellung ist betcanm und kann in der Meßelektronik gespeichert werden. Wenn nun der Meßelektronik 4 noch diejenige Stellung gemeldet wird, in welcher die Aufnahme 2 nach dem Meßvorgang des nachfolgenden Wuchtkörpers stehengeblieben ist, kann aus den Winkelstellungen der Aufnahme 2 und des Drehtellers 6 eine Differenz oder eine Summe gebildet werden. Wenn nun der Wuchtkörper von der Transporteinrichtung 7 zu dem Drehteller 6 befördert wird, dann steht dieser um die genannte Differenz oder Summe »falsch«. Beim Eindrehvorgang muß also diese Summe oder Differenz von dem gemessenen Unwuchtwinkel abgezogen oder iiinzuaddiert werden, je nachdem in welchem Drehsinn die Winkel gemessen werden bzw. der Eindrehvorgang verläuft. Die Additionen werden von der Meßelektronik durchgeführt. In vereinfachter mechanischer Ausgestaltung kann man Kontaktscheiben verwenden., die an Stelle der wesentlich schwereren Aufnehme 2 bzw. des Drehtellers 6 gedreht werden. Für die Drehung können Drehfeldsysteme verwendet werden. Man kann jedoch die Welle der Aufnahme und des Drehtellers 6 auch mit Ringpotentiometern verbinden und Spannungen addieren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Palentansprüche:

1. Verfahren zur Markierung oder Beseitigung einer Unwucht eines Unwuchtkörpers, t»ei dem der Wuchtkörper zwecks Bestimmung seiner Unwucht auf einer Meßeinrichtung rotiert und bei dem der Wuchtkörper nach Beendigung des Meßvorganges zu einer Markier- oder Ausgleichseinrichtung unter Beibehaltung seiner Winkellage transportiert wird und die Unwuchtwerte an die Markier- oder Ausgleichseinrichtung durchgegeben werden und der Wuchtkörper in die Ausgleichsposition eingedreht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Wuchtkörper in derjenigen Winkellage der Meßeinrichtung entnommen wird, in der die Aufnahme der Meßeinrichtung beim Auslauf des Meßlaufs zufällig stehengeblieben ist, daß neben dem gemessenen Unwuchtwinkel diese Auslaufswinkellage an die Markier- und Auslaufseinrichtung übermittelt wird und daß durch Summen- oder Differenzbildung der Winkellage der Markier- oder Ausgleichseinrichtung, in welcher fax vorhergehende Wuchtkörper entnommen wurde, der Auslaufswinkellage der Aufnahme in der Meßeinrichtung sowie dem Unwuchtwinkel der Eindrehwinkel eingestellt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, enthaltend eine Meßeinrichtung, eine Transporteinrichtung und eine Ausgleichseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (2) der Meßeinrichtung (1) drehschlüssig mit einem ersten Drehfeldsystem (8) verbunden ist, daß ein zweites Drehfeldsystem

(10) vorgesehen ist, welches über eine Kupplung

(11) mit dem Drehtisch (6) der Markier- oder Ausgleichseinrichtung (5) drehschlüssig verbindbar ist und daß eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, welche am Ende des Meßlaufs die beiden Drehfeldsysteme zu einer elektrischen Welle zusammenschaltet.