JPS5968638A - バランス自動修正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転体のアンバランス修正を自動化した装置に
関する。

過給機やタービン等のロータ軸やシャフト類は高速回転
時の振動を抑えスムーズに回転できるよう動的バランス
をとることが必要とさ扛る。

従来性なわれているアンバランスの修正は、第１図に示
すように、バランシングマシンｌｆ：用い、被加工物２
を取付台３に取付けて図示しない回転機構によって回転
し、アンバランス角度およびアンバランス重量を測定し
、測定が終った被加工物２をバランシングマシンから取
外シて工作台上に移載し、バランシングマシンでの測定
結果に基づき手動グラインダで手作業によって研削する
ことで行なっている。

とζろが、この研削による修正で１よ、修正量を作業者
の勘と経験とによって決めているのが現状であり、修正
完了までにバランシングマシンと工作台との間で数回の
載せ替え作業が必要で多大な工数を要すると共に作業者
の疲労も犬きい等の問題がある。

また、バランシングマシンでの測定結果に基づく適確な
アンバランス位置の修正が難しく品質のバラツキが犬き
くなったシ、バラツキを小さくしようとすると非常に多
くの時間を要するという欠点があり、これら作業を自動
化できる装置の開発が望寸れている。

本発明はかかる要望に鑑みてなされたものでアンバラン
ス位置および量の測定からその修正１で全自動化できる
バランス自動修正装置の提供を目的とする。かかる目的
′ｆ、達成する本発明の構成は、被加工物全回転駆動す
る回転機構を具えると共にこの被加工物のアンバランス
位置およびアンバランス量ヲ検出し得るバランシング装
置ｆｆｆ：と、前記回転機構に付設され被加工物を正逆
転方向に所定の角度揺動回転し得るローリング機構と、
前記被加工物の軸方向およびこれと直向な方向に移動可
能な摺動台に取付けられ被加工物を細則する研削機構と
、前記バラン７ング装僅で検出されたアンバランス位置
およびアンバランス量が入力され該入力信号に基づき前
記ローリング機構へ制御信号を出力してアンバランス位
１？ｔ　ｋ中心にローリングさせると共に前記研削機構
へ制御信号全出方して所定量研削する制御装置とから成
ることを％徴とする。

以下、本発明の一実施例を図ＩＩ！１に基づき１卸１に
説明する。

本発明のバランス自動修正装置は、その要部の外観′ｆ
ｃ表わす第２図および相’ｕ＠構成を表わす第３図に示
すように、被加工物１１を回転駆動する回転機構１２′
ｆｃ具えこの被加工物１１のアンバランス位置およびア
ンバランス−暇を検出し得るバランシング装置１３に有
しており、その構成は既存のバランシングマシンと全く
同一であるので税５明は省略する。そして、このバラン
シング装＃１３にイ」設して被加工物ｚｚＨ正逆転方向
にｎ［定の角度揺動回転させるローリング機構１４か設
けられる。このローリンゲイ、Ｉｔ構Ｉ４は回転機構１
２のモータ１５の軸端にクラッチ等を介してローリング
用モータ１６を連結し、制御装ｆｆｔ１７で制領１する
ことでアンバランス位置（通常は基準点からの角度で表
示することが多い）を中心に所定の角度交互に正逆転し
て揺動回転（ローリング）する。そして、との揺動回転
の角度を設定するため制御装置１７には角度設定器１８
が設けてあシ、揺動回転の速度を６タ定する速度設定器
１９も設けである。一方、揺動回転する角度を検出する
ため被加工物１１の先端中心部を支持する支持台２０に
角度検出器２１が設置してあり検出信号が制御装置１７
にフィードバックされる。

次に、こうしてアンバランス位置を中心に揺動回転され
る被加工物１１を所定量研削するためバランシング装置
１３に設けられる研削機構２２ｖ」、バランシング装［
１３のバランシングテーブル２３上を被加工物１１の軸
方向、すなわち切込み方向Ｘ　ｉ−よびこれと直角な方
向、すなわち送り方向Ｙに摺動可能な摺動台２４金有し
ており、切込み方向Ｘには切込み用送シ軸２５およびこ
れと直結され制御装置１７で制御される低速・低慣性モ
ータ２６によって送り駆動がなされると共に摺動台２４
の端面に位置検出用のインダクトシンスケール２７が設
置してありその検出値が制御装置１７に入力されるよう
になっている。そして、この切込み方向Ｘの送り駆動は
制御装置１７に設けた切込量設定器２８からの信号によ
って位置決めがなさＩ′Ｌ最小移動量が１μとなるよう
構成しである。また、送り方向Ｙについては送りねじ２
９上手動で回転することで被加工物１工の径に合わせて
調整できるようになっている。そして、との摺動台２４
の上面にエアグラインダ３０がブラケット３１を介して
取付けられておシ、図示しないエア供給装置と７Ｅ磁弁
を介して接続され回転停止が制御装置１７で制御できる
ようになっている。このエアグラインダ３０の先端部に
は砥石３２が被加工物１１に轟接したときの振動から被
加工面を検出するため振動を増幅できるよう板ばね’ｋ
　ＩＪソング状した検出器取付具３３が設けられ、この
検出器取付具３３に振動センサ３４が取ｆ＝Ｊ幻であり
、検出信号が制御装置１７に入力されるようになってい
る。

次に、バランス自動修正装置による修正作業とともに制
御装置の機能について説明する。

まず、被加工物ｌｌをバランシング装置１３に増付目、
回転機構１２によって回転してアンバランス位置および
アンバランス量を測定し制餌１装置Ｉ７に入力しておく
。こののち回転機構１２によってアンバランス位置が砥
石３２の位置と一致する寸で祈加工物１１を回転して停
止させ、ローリング＋８栴ｉ４のローリング用モータＪ
６でアンバランス位置を中心に所定の角度正逆転して神
加工物１１全揺動回転する。これと同時に砥石３２の送
り方向Ｙの位置が所定となるよう摺動台２４を送シねじ
２９で移動位置決め［７ておく。そして、エアグライン
ダ３０を、士、１７動台２４を低速・低慣性モータ２６
によって切込み方向Ｘに送って移動し、砥石３２が被加
工物１１表面に肖接したときの振動が撮動センサ３４で
検出されると同時に送りを停止し、直ちに反切込み方向
に２關程度もどす。こうして、砥石３２全非接触状態と
してエアグラインダ３０に電磁弁を介してエアを送給し
て砥石３２全回転し、摺動台２４を切込み方向Ｘに２−
送るとともにさらに一回のローリングに対して例えば、
５μ程度の切込み量を付与しながらアンバランス修正の
ための研削を行ない予めプログラムしであるアンバラン
スＭ−に対する切込み回藪となるまで切込みを繰シ返す
。尚、この切込みロアツブカット時のみ行なう。こうし
て研削によるアンバランス修正が終ったのち摺動ｆ＝ｆ
　２４　ｋ反切込み方向に送って退避させエアグライン
ダ３゜を停止すると共にローリングを停止する。

こののち、再びアンバランス測定を行ないその値７ＩＸ
所定値ｖ下であることを確認してすべての作業が完了す
る。これら一連の作潴工程のうち被加工物１１の取付け
・取り１しおよび砥石３２の送シ方向ｙの位置決めケ除
き、すべてｔ制御装置、　ｌ　７で制御してアンバラン
ス修ｉｌＥ　ｋ自ｑｉｌｌ的にイ）なう。

尚、上ＨＱ実施例では研削機構としてエアグラインダで
説明したが、他の形式のものとすることもできる。

かようにしてアンバランス修正を行なうことが出来るの
で自動化を達成し工数を大幅に低減できる。１だ、被加
工物を一度セットするだけでアンバランス測定およびそ
の修正が行なえるので段取り時間を灼縮して作業能率の
向上が図ノシるとともに移載の必俊がないので作業者の
疲労や悪環境下での作業から解放することができる。１
だ、作業者の勘や経験によらず機械化したので品質のバ
ラツキも少なく精度向上となる。

また、桁造が簡単で設備費も安価である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のバランシングマシンの要部の臼視図、第
２図および第３図り：本発明のバランス自動修正装置の
一実施例にかかる要部の斜視し１ふ・よび概略栴成図で
ある。 し１　　面　　中、 １１０被加工物、 １２の、回転機構、 １３はバランシング装置、 １４はローリング機構、 １６はローリング用モータ、 １７は制御装置、 ２２は研削機構、 ２４ｉ’ｉ’借動台、 ３０はエアグラインダである。 特許出願人 三菱重工楯株式会社 彷代理人 弁理士光石士部 （１也１名） 第１図 １ ご′４３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被加工物を回転駆動する回転機構を具えると共（てこの
   被加工物のアンバランス位置およびアンバランス量を検
   出し得るバランシング装置と、前記回転機ｆｆ’ｆ　Ｋ
   １設され被加工物を正逆転方向に所定の角度揺動回転し
   得るローリング機構と、前記被加工物の軸方向およびこ
   れと直角な方向に移動可能な摺動台に取付けられ被加工
   物を研削する研削機構と、前記バランシング装置で検出
   さ７１．たアンバランス位置およびアンバランス爪が入
   力され該入力信号に基づき前記ローリング機構へ制御信
   号を出力してアンバランス位置を中ｒ９にローリングさ
   せると共に前記研削機構へ制御信号全出力して所定量研
   削する制御装置とから成ること全特徴とするバランス自
   動修正装置。