DE502273C - Auswuchtvorrichtung mit Ausgleich der Massenkraefte durch periodisch veraenderliche elektrische Kraefte - Google Patents

Description

• Auswuchtvorrichtung mit Ausgleich der lYiassenkräfte durch periodisch veränderliche elektrische Kräfte Es sind Einrichtungen zur Auswuchtung rotierender Körper bekannt geworden, bei denen durch wechselstromgespeiste Elektromagnete eine Kompensation der durch Unbalancen entstehenden mechanischen Schwingungen der Auswuchtvorrichtung erfolgen. Da die . Kraftwirkung eines Elektromagneten von der Richtung des zugeführten Wechselstromes unabhängig ist und infolgedessen bei Erregung durch Wechselstrom eine mechanische Kraftwirkung von der doppelten Frequenz gegenüber derjenigen des Wechselstromes auftritt, ergeben sich hierbei eine Anzahl von Schwierigkeiten. Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, ist vorgeschlagen worden, Wechselströme von der halben Frequenz der Umdrehungszahl des Prüfkörpers und damit der mechanischen Schwingungen durch einen mit dem Prüfkörper gekuppelten, mit halber Drehzahl umlaufenden Generator zu erzeugen, um auf diese Weise eine mechanische Kraftwirkung von der richtigen Frequenz zu erreichen.
• Aus dieser Anordnung ergeben sich jedoch wesentliche Komplikationen, die bei Auswuchtvorrichtungen schwer ins Gewicht fallen. Gemäß vorliegender Erfindung sind die auf die Prüfkörperwelle wirkenden elektromechanischen Ausgleichsvorrichtungen polarisiert. Unter polarisierten Ausgleichseinrichtungen sind solche Einrichtungen zur Umsetzung elektrischer Energie in mechanische Arbeit zu verstehen, die bei Umkehr der Stromrichtung auch eine Umkehr der mechanischen Kraftrichtung zeigen. Hierzu gehören z. B. Einrichtungen, bei denen Stromleiter in einem magnetischen Feld angeordnet sind, oder auch Magneteinrichtungen, bei denen entweder durch einen konstanten Magnetisierungsstrom oder auch durch permanenten Magnetismus eine bestimmte Vormagnetisierung eingestellt werden kann.
• Diese Anordnung polarisierter Ausgleichsvorrichtungen gestattet, einen Einphasengenerator mit gleicher Drehzahl des Prüfkörpers zu verwenden und insbesondere den Rotor unmittelbar mit der Prüfkörperstelle zu verbinden.
• In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel zur näheren Erläuterung gezeichnet, und zwar an Hand einer bekannten Auswuchtvorrichtung mit besonderem schwingbarem Rahmen. Es bedeutet r den schwingfähig gelagerten Teil der Auswuchtvorrichtung, auf dem der auszuwuchtende Körper a drehbar angeordnet ist. Die Feder 3 erteilt der Anordnung eine Schwingfähigkeit in bekannter Weise. Mit Hilfe des Antriebsmotors q. wird der Prüfkörper in Umdrehung versetzt und die Umdrehungszahl in bekannter Weise durch passende Einregulierung so eingestellt, daß die durch eine Unbalance im Körper a erzeugte periodische Kraftwirkung in Resonanz mit den mechanischen Schwingungen des Rahmens r sich befindet. In gleicher Umdrehungszahl mit dem Antriebsmotor 4 dreht sich der Läufer eines Einphasengenerators 5, der hier unmittelbar auf der Achse des Antriebsmotors sich befindet. Der Generator 5 wird in bekannter Weise mit Hilfe einer Stromquelle 6 erregt. Durch Einstellung einer beliebigen Erregerspannung mit Hilfe der Reguliereinrichtung 7 kann die Spannung des Wechselstromes beliebig gewählt werden. Der Ständer des Generators ist beliebig gegen den Läufer verstellbar, so daß eine Einstellung der Phase der Wechselströme gegenüber einer festgelegten Nullstellung möglich ist. Die von dem Generator 5 erzeugten Wechselströme wirken auf die Ausgleichsvorrichtungen 8, in denen die elektrischen Wechselströme zur Erzeugung periodischer mechanischer Kräfte von der Frequenz der Wechselströme auf den schwingenden Teil der Maschine umgesetzt werden. In der Abbildung ist z. B. eine Ausgleichseinrichtung nach denn elektrodynamischen Prinzip gezeichnet, wobei in einem konstanten Magnetfeld, das durch die Wicklung g erregt wird, eine Spule io schwingt, die von dem Wechselstrom des Generators 5 gespeist wird.
• Der Auswuchtvorgang ist sehr einfach. Nach Inbetriebnahme und Einregulierung in die kritische Umdrehungszahl beginnt der Rahmen i kräftige Schwingungen auszuführen. Der Generator 5 wird nunmehr erregt und durch Verschieben des Ständers gegenüber dem Läufer eine derartige Phase eingestellt, daß die mechanischen Schwingungen ein Minimum erreichen. Durch Nachregulierung der Spannung kann in kürzester Zeit völlige Ruhe des Rahmens erzielt werden. Aus der Stellung des Ständers kann dann unmittelbar die Lage des Wuchtfehlers, aus der Stärke der Spannung, etwa durch Eichung des Widerstandes, sofort die Größe der nötigen Ausgleichsgewichte bestimmt werden.
• Eine besonders einfache Gesamtanordnung ergibt sich gemäß der Abbildung dadurch, daß Prüfkörper, Antriebsmotor und Wechselstromgenerator eine gemeinsame durchgehende Achse besitzen. Diese Anordnung ist besonders geeignet zur Auswuchtung bei höheren Umdrehungszahlen, insbesondere bei Betriebstourenzahl, in der der Prüfkörper später zu laufen hat.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜ CH L i. Auswuchtvorrichtungmit Ausgleich der Massenkräfte durch periodisch veränderliche, nach Phase und Amplitude regelbare elektrische Kräfte, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Prüfkörperwelle wirkenden elektromechanischen Ausgleichsvorrichtungen polarisiert sind.
2. 2. Auswuchtvorrichtung nach Anspruch i, bei der die elektrischen Ausgleichsvorrichtungen durch einen in Abhängigkeit vom Prüfkörper umlaufenden Wechselstromgenerator gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Generator ein mit gleicher Drehzahl des Prüfkörpers angetriebener Einphasengenerator dient.
3. 3. Auswuchtvorrichtung nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor des Einphasengenerators auf derselben Achse mit dem Prüfkörper und dessen Antriebsvorrichtung sitzt.