DE7216803U

DE7216803U - Balancing machine bearings

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Publication number: DE7216803U
Application number: DE7216803U
Authority: DE
Original assignee: Gebr Hofmann GmbH and Co KG Maschinenfabrik
Current assignee: Gebr Hofmann GmbH and Co KG Maschinenfabrik
Publication date: 1972-09-14

Description

Patentanwalt Dipl.-Phys.Gerhard Liedl 8 München 2Ϊ Steinsdorfstr.21-22 Tel.298462 Q Patent attorney Dipl.-Phys. Gerhard Liedl 8 Munich 2Ϊ Steinsdorfstr. 21-22 Tel. 298462 Q

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Gebr. HOFMANN K.G. Maschinenfabrik Darmstadt, Pallaswiesenstraße 72Gebr. HOFMANN K.G. Maschinenfabrik Darmstadt, Pallaswiesenstrasse 72

Auswucht maschinenlagerungBalancing machine bearings

Die Erfindung betrifft eine Auswuchtmaschinenlagerung für kraftmessende Auswuchtmaschinen mit Verbundlagerung, mit einem an zwei Lagerstellen gelagerten Verbundrahmen zur Aufnahme des Wuchtkörpers und mit Schwingungsaufnehmern in zwei zur Rotationsachse des Wuchtkörpers senkrechten Ebenen, wobei jeder Lagerstelle ein Schwingungsaufnehmer zugeordnet ist und der Verbundrahmen die Unwuchtkrätte auf die SchwingungsaufnehmerThe invention relates to a balancing machine bearing for force-measuring Balancing machines with composite bearings, with a composite frame mounted on two bearings for mounting of the balancing body and with vibration sensors in two planes perpendicular to the axis of rotation of the balancing body, each A vibration sensor is assigned to the bearing point and the composite frame transfers the imbalance forces to the vibration sensor

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überträgt. Eine derartige Auswuchtmaschinenlagerung ist bekannt (deutsche Offenlegungsschrift 1 573 653). Beim Auswuchten mit Hilfe einer Auswuchtmaschine in Verbundlagerung, bei der die Unwuchtmessung in zwei Ebenen mittels kraftmessenden Schwingungsaufnehmern vorgenommen wird, ist man bestrebt, den Wuchtkörper statisch bestimmt zu lagern. Hierdurch wird es ermöglicht, anhand der geometrischen Abmessungen des Wuchtkörpers durch einfache Analogrechnung die I agerreaktionskräfte auf eine beliebige Ebene des Wuchtkörpers, die rechtwinkelig zur Lagerachse und parallel zur Meßachse ist, zu übertragen. Um eine statisch bestimmte Lagerung zu erzielen, ist es notwendig, daß eine Kraft in der einen Lagerebene sich nicht auf die andere Lagerebene auswirkt. transmits. Such a balancing machine mounting is known (German Offenlegungsschrift 1 573 653). When balancing with With the help of a balancing machine in composite bearings, in which the unbalance measurement in two planes by means of force-measuring vibration sensors is made, the aim is to store the balancing body in a statically determined manner. This enables based on the geometric dimensions of the balancing body by simple analog calculation the bearing reaction forces on any Level of the balancing body, which is at right angles to the bearing axis and parallel to the measuring axis, to be transferred. To a statically determinate To achieve storage, it is necessary that a force in one storage level does not affect the other storage level.

In der deutschen Offenlegungsschrift 1 573 65? air.-'i, um die gegenseitige Beeinflussung der Lager, teilen und damit der zugeordneten Meßebenen zu beseitigen, die beiden Meßebenen um 90° zueinander versetzt angeordnet. Der Verbundrahmen ist dabei durch Kugeln in den Lagerstellen abgestützt, wobei jede Lagerstelle eine einzelne Kugel als Abstützpunkt für den Verbundrahmen aufweist. Um ein seitliches Verschieben zu verhindern, sind Spannelemente vorgesehen, die geringe Drehbewegungen zulassen. Bei der bekannten paarweisen Anordnung der kugelartigen Lagerpunkte ist jedochIn the German Offenlegungsschrift 1 573 65? air .- 'i to mutual Influencing the warehouse, parts and thus the assigned To eliminate measuring planes, the two measuring planes are offset by 90 ° to each other. The composite frame is through Balls supported in the bearing points, each bearing point having a single ball as a support point for the composite frame. In order to prevent sideways shifting, clamping elements are provided that allow slight rotational movements. With the well-known however, the spherical bearing points are arranged in pairs

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die Gefahr des Verkantens gegeben, se daß eine wechselseitige Beeinflussung der Lagerstellen bzw. der Schwingungsaufnehmer in den beiden Meßebenen nicht beseitigt ist.there is a risk of jamming, and that is a reciprocal one Influence on the bearing points or the vibration sensors in the two measuring planes has not been eliminated.

Weiterhin ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 937 865 eine Lagerung bekannt, welche bei Auswucht maschinen mit Verbundlagerung die Rahmeneinstellung nach geometrischen Abmessungen ermöglicht. Durch die Anordnung von drei Blattfedern, von denen die mittlere Blattfeder mit ihrer flachen Seite in Richtung der Wuchtkörpex^achse zeigt und die beiden anderen Blattfedern seitlich daneben mit ihren flachen Seiten in die Meßrichtung zeigen, ist eine statisch bestimmte Lagerung, die zur einfachen Umrechnung der Lagerreaktionskräfte auf parallelen Ebenen unerläßlich ist, nicht möglich. Ss beeinflussen sich nämlich die Lagerstellen gegenseitig aufgrund der Rückstellkräfte der Blattfedern.Furthermore, from the German Offenlegungsschrift 1 937 865 is a Storage known, which in balancing machines with composite bearings, the frame setting according to geometric dimensions enables. By arranging three leaf springs, of which the middle leaf spring with its flat side in the direction of the Balancing body shows the axis and the other two leaf springs to the side next to it with its flat sides pointing in the direction of measurement, there is a statically determinate bearing that enables simple conversion the bearing reaction forces on parallel planes is essential, is not possible. This is because the bearing points influence one another due to the restoring forces of the leaf springs.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Auswuchtmaschinenlagerung für kraftmessende Auswuchtmaschinen mit "Verbundlagerung zu zeigen, bei der eine statisch bestimmte Lagerung zwischen Lagerständer und Verbundrahmen hergestellt ist.The invention is based on the object of a balancing machine bearing for force-measuring balancing machines with "compound bearings to show, in which a statically determined storage is established between the bearing stand and composite frame.

Bei einer Auswuchtmaschinenlagerung der eingangs genannten Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Lagerung des Verbundrahmens in den Lagerstellen in Meßrichtung der Schwingungsaufnehmer drehmomentenfrei ist und daß der Verbundrahmen an einer Lagerstelle gestützt ist und an der anderen Lagerstelle in Richtung der Rotationsachse des Wuchtkörpers verschiebbar gelagert ist.In the case of a balancing machine bearing of the type mentioned at the outset, the object is achieved according to the invention in that the bearing of the composite frame in the bearings in the measuring direction of the vibration sensor is free of torque and that the composite frame is supported at one bearing point and is displaceable at the other bearing point in the direction of the axis of rotation of the balancing body is stored.

Der Verbundrahmen ist in den Lager stellen so gelagert, daß bei Entfernung einer der Lagerstellen der Verbundrahmen in der verbleibenden Lagerstelle freischwingend angeordnet ist,The composite frame is placed in the camp so that at Removal of one of the bearing points of the composite frame in the remaining one Bearing point is arranged freely swinging,

Eine drehmomentenfreie Lagerung kann dadurch erzielt werden, daß der Verbundrahmen in Kugellagern gelagert ist und daß die Drehachsen der Kugellager senkrecht zu den Meßrichtungen der entsprechenden Schwingungsaufnehmer angeordnet sind.A torque-free storage can be achieved that the composite frame is mounted in ball bearings and that the axes of rotation the ball bearings are arranged perpendicular to the measuring directions of the corresponding vibration sensors.

An jeder Lagerstelle können hierzu zwei Kugellager symmetrisch zur Rotationsachse des Wuchtkörpers angeordnet sein.For this purpose, two ball bearings can be placed symmetrically at each bearing point be arranged to the axis of rotation of the balancing body.

Weiterhin können eine oder beide Lagerstellen so auegebildet sein, daß sie ein einzelnes Kugellager aufweisen, dessen Stützlinie senkrecht auf der Rotationsachse des Wuchtkörpers steht und dessen Drehachse senkrecht auf der von der Stützlinie und der Rotationsachse gebildeten Ebene steht.Furthermore, one or both bearing points can be designed in such a way that that they have a single ball bearing whose support line is perpendicular to the axis of rotation of the balancing body and whose The axis of rotation is perpendicular to the plane formed by the support line and the axis of rotation.

Die axiale Verschiebbarkeit des Verbundrahmens an der einen Lagerstelle kann allein durch das radiale Spiel der Kugellager gegeben sein oder durch eine Kugelführung, die eine Bewegungsrichtung parallel zur Rotationsachse des Wuchtkörpers aufweist. Meßergebnisse mit hoher Güte lassen sich dadurch erreichen, daß die Meßwertaufnehmer mit ihrer Meßrichtung in Stützrichtung der Kugellager und mit diesen in einer Ebene liegen, wobei die Rotationsachse des Wuchtkörpers und die Meßrichtung der Meßwertaufnehmer einen Winkel von 90° einschließen. Weiterhin können die Drehachsen der Kugellager rechtwinkelig zur Rotationsachse des Wuchtkörpers angeordnet sein. Die Lagerreaktionskräfte können durch einfache Analogrechnung mittels der geometrischen Abmessungen am Wuchtkörper auf eine beliebige, zu den Meßebenen parallele Ebene desThe axial displaceability of the composite frame at one bearing point can be given solely by the radial play of the ball bearings or by a ball guide that controls a direction of movement having parallel to the axis of rotation of the balancing body. Measurement results with high quality can be achieved in that the transducers with their measuring direction in the support direction of the ball bearings and lying in one plane with them, the axis of rotation of the balancing body and the measuring direction of the transducers enclose an angle of 90 °. Furthermore, the axes of rotation the ball bearings can be arranged at right angles to the axis of rotation of the balancing body. The bearing reaction forces can by simple Analog calculation by means of the geometric dimensions on the balancing body on any plane of the parallel to the measuring planes

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Wuchtkörpers übertragen v/erden.Transferring the balancing body to ground.

Durch die drehmomentenfreie Lagerung des Verbundrahmens treten keine zusätzlichen Kräfte auf, die die Messungen der Schwingungsaufnehmer verfälschen könnten. Durch die erfindungsgemäße Lagerung ist der Wuchtkörper statisch bestimmt gelagert und ermöglicht somit eine einfache analoge Umrechnung der Lagerreaktionskräfte an den Lagerstellen auf beliebige Ebenen, vorzugsweise der Ausgleichsebene des Wuchtkörpers, die parallel zur Meßebene liegen. Die Erfindung ermöglicht den Einsatz einer einfachen Meßelektronik, die weniger störanfällig ist und kostenmäßig günstig liegt.Due to the torque-free mounting of the composite frame, there are no additional forces that affect the measurements of the vibration sensors could falsify. Due to the storage according to the invention, the balancing body is statically determined and made possible thus a simple analog conversion of the bearing reaction forces at the bearing points on any level, preferably the compensation level of the balancing body, which are parallel to the measuring plane. The invention enables the use of simple measuring electronics, which is less prone to failure and is inexpensive in terms of cost.

Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is illustrated by means of the accompanying drawings of exemplary embodiments explained in more detail. Show it:

Fig.l in schematischer, teilweise geschnittener Ansicht eine Verbundlagerung für kraftmessende Auswuchtmaschinen;Fig.l in a schematic, partially sectioned view a Composite bearings for force-measuring balancing machines;

Fig.2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie A-B in der Fig.l undFIG. 2 shows a section along the section line A-B in FIG and

Fig. 3 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform einer Auswuchtmaschinenlagerung.3 shows a section through another embodiment of a balancing machine bearing.

In der Fig. 1 ist ein Wuchtkörper 1 auf einem Aufnahmeteller 2 einer Auswuchtmaschine angeordnet. Der Aufnahmeteller 2 ist an einer Wuchtspindel 3 befestigt, die in einem Verbundrahmen 4 gelagert ist. Die Lagerung der Spindel im Verbundrahmen 4 ist im einzelnen nicht dargestellt und kann auf bekannte Art und Weise, z.B. mittels Kugellager, erfolgen. D'r Antrieb der Spindel 3 erfolgt über eine Keilriemenscheibe 5. Die Lagerung des Verbundrahmens 4 arfolgt in zwei Ebenen. An jeder Lagerstelle sind hierzuIn FIG. 1, a balancing body 1 is arranged on a receiving plate 2 of a balancing machine. The pick-up plate 2 is on a balancing spindle 3, which is mounted in a composite frame 4. The storage of the spindle in the composite frame 4 is in individual not shown and can be done in a known manner, e.g. by means of ball bearings. The spindle 3 is driven via a V-belt pulley 5. The mounting of the composite frame 4 arrows in two levels. This is at every storage point

am Verbundrahmen 2 um ^Λ 80° versetzte Bolzen 6, 7 und 8, 9 vorgesehen, die an ihren Enden je ein Kugellager 10, 11 und 12, 13 aufweisen. Die Kugellager sind gegen Verschieben gesichert. Durch diese Anordnung der Kugellager 10 bis 13 ist sichergestellt, daß in den Lagerstellen die Momente gleich Null sind. Die axiale Verschiebbarkeit der einen Lagerstelle wird gemäß der Fig.l durch Kugelführungen 14, 15 ermöglicht.provided on the composite frame 2 by ^Λ 80 ° offset bolts 6, 7 and 8, 9, which each have a ball bearing 10, 11 and 12, 13 at their ends. The ball bearings are secured against shifting. This arrangement of the ball bearings 10 to 13 ensures that the moments in the bearing points are equal to zero. The axial displaceability of one bearing point is made possible by ball guides 14, 15 according to FIG.

Wie insbesondere aus Fig. 2 erkennbar ist, weist jede Lagerstelle einen U-förmigen Bügel 16 bzw. 22 auf. Die Kugellager 10, 11 in der oberen Stützebene befinden sich in den beiden Schenkeln des Verbindungsbügels 16. In der unteren Stützebene befinden sich die beiden Kugellager 12, 13 in einem Verbindungsstück 17. Dieses Verbindungsstück 17 stellt die Verbindung zwischen den Kugelführungen 14, 15 und den Kugellagern 12, 13 her. Die Kuge!führungen 14, 15 sind in >^Aßn beiden Schenkeln des Verbindungsbügels 22 gelagert. As can be seen in particular from FIG. 2, each bearing point has a U-shaped bracket 16 or 22. The ball bearings 10, 11 in the upper support level are located in the two legs of the connecting bracket 16. In the lower support level, the two ball bearings 12, 13 are located in a connector 17. This connector 17 provides the connection between the ball guides 14, 15 and the Ball bearings 12, 13. The pot belly pig! Guides 14, 15 are in> ^A ßn two legs of the connector bracket 22 mounted.

Jeder Lagerstelle sind Kraftmeßeinrichtungen in Form von Schwingungsaufnehmern 18 zugeordnet. Die Schwingungsaufnehmer 18 sind hierbei zwischen den Verbindungsschenkeln der U-förmigen Verbindungsbügel 16, 22 und dem Maschinengehäuse 21 angeordnet. Sie werden mittels Schrauben 19, 20 vorgespannt.Force measuring devices in the form of vibration sensors are installed at each bearing point 18 assigned. The vibration sensors 18 are here between the connecting legs of the U-shaped connecting bracket 16, 22 and the machine housing 21 are arranged. They are pretensioned by means of screws 19, 20.

Die Verbindungsbügel 16, 22 sind mit einem Winkel von 90° zur Meßrichtung der Schwingungsaufnehmer 18 über Federelemente 23,24 starr abgestützt, so daß Reaktionskräfte in einer Richtung 90° zur Meßrichtung der Schwingungsaufnehmer 18 nicht auf den Schwingungsaufnehmer 18 weitergeleitet werden.The connecting brackets 16, 22 are at an angle of 90 ° to the measuring direction of the vibration sensors 18 via spring elements 23, 24 rigidly supported so that reaction forces in a direction 90 ° to The measuring direction of the vibration sensor 18 cannot be passed on to the vibration sensor 18.

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In der Fig. 3 ist eine andere Ausführungsform der oberen Ί gerstelle gezeigt. Dieser Lagerstelle ist nur ein einziges Kugellager zugeordnet. Die Stützlinie dieses Kugellagers 25 befindet sich hierbei direkt in der Meßrichtung des Schwingungsaufnehmers 18. Das Kugellager 25 befindet sich hierbei auf dem Lagerzapfen 26,der sich von einem freien Schenkel zum andere ι freien Schenkel des Verbindungsbügels 16 erstreckt. Während bei der Anordnung in den Fig. 1 und 2 der Verbundrahmen 4 sich ebenfalls zwischen den freien Schenkeln des Verbindungsbügels 16 befindet, liegt der Verbundrahmen 4 bei der Ausführungsform in der Fig. 3 außerhalb des Verbindungsbügels 16.In Fig. 3, another embodiment of the upper Ί gerstelle is shown. Only a single ball bearing is assigned to this bearing point. The support line of this ball bearing 25 is located directly in the measuring direction of the vibration sensor 18. The ball bearing 25 is located on the bearing pin 26, which extends from one free leg to the other ι free leg of the connecting bracket 16. While in the arrangement in FIGS. 1 and 2 the composite frame 4 is also located between the free legs of the connecting bracket 16, the composite frame 4 in the embodiment in FIG. 3 lies outside the connecting bracket 16.

Der Schwingungsaufnehmer 18 ist ebenfalls über die beiden Schrauben 19 und 20 am Mascliinengehäuse 21 vorgespannt.The vibration sensor 18 is also over the two screws 19 and 20 preloaded on the mask housing 21.

In den beiden in den Figuren gezeigten Vorrichtungen erfolgt der Kraftfluß der Unwuchtkräfte, die vom Wuchtkörper 1 ausgehen, über die Spindel 3, den Verbundrahmen 4 auf die Kugellager 10, 11 un^ 12, 13 bzw. 25. Die sphärische Beweglichkeit in den einzelnen Lagerebenen wird durch die Lagerzapfen 6, 7 und 8, 9 bzw. 26 in Verbindung mit den Kvigellagern gewährleistet. Über die Bügel 16 und 22 wirkt die von den Unwuchtkräften ausgehende Kraft direkt auf den Schwingungsaufnehmer 18.In the two devices shown in the figures, the force flow of the imbalance forces that emanate from the balancing body 1 takes place, Via the spindle 3, the composite frame 4 on the ball bearings 10, 11 and 12, 13 and 25. The spherical mobility in the individual Bearing levels are ensured by the bearing journals 6, 7 and 8, 9 or 26 in connection with the Kvigell bearings. Via the bracket 16 and 22, the force emanating from the imbalance forces acts directly on the vibration sensor 18.

Claims

Protection claims

1. Balancing machine bearings for force-measuring balancing machines with composite bearings, with one mounted on two bearings Composite frame for holding the balancing body and with vibration sensors in two to the axis of rotation of the balancing body vertical planes, with each bearing being assigned a vibration sensor and the composite frame the unbalance forces transmits to the vibration sensor, characterized in that the mounting of the composite frame (4) in the bearings in The direction of measurement of the vibration sensor (18) is torque-free and that c'är composite frame 4) is supported at one bearing point and is mounted displaceably in the direction of the axis of rotation of the balancing body (1) at the other bearing point.

2. balancing machine bearing according to claim 1, characterized in that that the composite frame is arranged to swing freely around the remaining bearing point when the second bearing point is removed.

3. balancing machine bearing according to claim 1 or 2, characterized in that the composite frame (4) in ball bearings (6, 7 and 8, 9 or 25) and that the axes of rotation of the ball bearings are perpendicular to the measuring directions of the corresponding vibration sensors (18) are.

4. balancing machine bearing according to claim 3, characterized in that two ball bearings (10, 11 or 12, 13) are arranged symmetrically to the axis of rotation of the balancing body (1).

5. balancing machine bearing according to claim 3, characterized in that that a bearing point has a single ball bearing (25), the support line of which is perpendicular to the axis of rotation of the The balancing body (1) stands and its axis of rotation is perpendicular to the plane iS formed by the support line and the axis of rotation

6. Bearing machine storage according to claim 1, characterized in that that the axial displaceability of the composite frame (4) at one bearing point results from the radial play of the ball bearings (10, 11 and 12, 13 or 25) results.

7. The wringing machine mounting according to claim 1, characterized in that that the axial displaceability of the composite frame (4) by means of ball guides (14, 15) with the axis of rotation of the balancing body (1) parallel directions of movement is achieved.

8. Bearing machine storage according to one of claims 1 to 8, characterized in that the measuring direction of the vibration sensors (18) is parallel to the support direction of the ball bearings (10, 11 and 12, 13).

9. balancing machine bearing according to one of claims 1 to 8, characterized in that the axis of rotation of the balancing body (1) and the measuring direction of the vibration sensor (18) enclose an angle of 90 °.

10. Balancing machine bearing according to one of the claims

1 to 9, characterized in that the axes of rotation of the ball bearings (10, 11 and 12, 13) at right angles to the axis of rotation of the ■ balancing rotor fl (i) nnfrpnrrinpf RinrT

11. Balancing machine bearing according to one of the claims

1 to 10, characterized in that the bearing reaction forces by simple analog calculation using the geometric dimensions on the balancing body (1) can be transferred to any plane of the balancing body that is parallel to the measuring planes.

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