Teraz opisałem mój wynalazek, co twierdzę
Jako nowe i chęć zabezpieczenia patentu listowego:
1. Montaż wrzeciona maszyny wyważającej, w tym: obudowa; Wrzeciono zamontowane obrotowo na wymienionej obudowie i mające wystającą część wspornikową wystającą poza wspomnianą obudowę, aby otrzymać przedmiot obrabiany, który ma być wyważony; Podstawa wsparcia; Elastyczne podparcie oznacza łączenie wspomnianej obudowy i podstawy z co najmniej trzema podłużnymi członami wsporczymi, które rozciągają się poprzecznie do osi wspomnianego wrzeciona i są usytuowane w rozmieszczonych odstępach w bok, przy czym wspomniane elementy podtrzymujące są połączone pomiędzy wspomnianą obudową a podstawą w celu zapewnienia podpór kolumnowych Dla wspomnianej obudowy, a każdy wspomniany człon podtrzymujący ma wystarczająco małą sztywność boczną, aby umożliwić względnie swobodny ruch wymienionej obudowy w stosunku do wspomnianej podstawy we wszystkich kierunkach w płaszczyźnie rozciągającej się poprzecznie do wymienionych członów podtrzymujących; Oraz wydłużony element przytrzymujący, umieszczony zasadniczo równolegle do wspomnianego wrzeciona i mający przeciwległe części końcowe połączone ze wspomnianą obudową i podstawą odpowiednio w celu powstrzymania wspomnianej obudowy przed ruchem końcowym względem wspomnianej podstawy w kierunku osiowym trzpienia obrotowego, a wspomniany element oporujący ma wystarczająco Mała sztywność boczna umożliwiająca względnie swobodny ruch wymienionej obudowy względem wymienionej podstawy we wszystkich innych wspomnianych kierunkach wewnątrz tej płaszczyzny.
2. Uchwyt wrzeciona według zastrzeżenia 1, zawierający ponadto elementy przetwornika przystosowane do reagowania na boczne przemieszczanie wspomnianego wrzeciona we wspomnianej płaszczyźnie w celu zapewnienia charakterystyki sygnału siły naciskającej wspomniany trzpień poprzecznie ze średniego położenia.
3. Uchwyt wrzeciona według zastrzeżenia 2, w którym wspomniane środki przetwornikowe są sztywno połączone z wymienioną podstawą i odpowiadają wspomnianemu ruchowi bocznemu wrzeciona przez środki reaktora połączone ze wspomnianą obudową.
4. Uchwyt wrzeciona według zastrzeżenia 3, w którym wymienione elementy przetwornika zawierają dwa przetworniki siły, które są połączone z wspomnianą podstawą, tak aby były rozstawione w kierunku osiowym wspomnianego wrzeciona, przy czym każdy z tych przetworników siły znajdował się w sąsiedztwie odpowiedniego przeciwnego końca Wspomniana obudowa, a wspomniane środki reaktorowe zawierają dwa reaktory, z których każda jest połączona z odpowiednim przetwornikiem siły.
5. Uchwyt wrzeciona według zastrzeżenia 4, w którym każdy wspomniany człon reaktora jest wydłużony i ma swoje przeciwległe końce połączone ze wspomnianym przetwornikiem siły i wspomnianą obudową odpowiednio, każdy wspomniany człon reaktora ma swoją oś zasadniczo równoległą do wymienionej płaszczyzny i jest rozmieszczona poprzecznie do wymienionej Oś wrzeciona, a każdy wymieniony człon reaktora ma dostatecznie małą sztywność boczną w celu znacznego ograniczenia wspomnianej odpowiedzi przetwornika do tych sił działających we wspomnianą płaszczyznę poprzecznie wspomnianego wrzeciona.
6. Montaż trzpienia według zastrzeżenia 5, w którym wspomniane przetworniki są usytuowane po jednej stronie wymienionej obudowy, a wspomniane reaktory są połączone z przeciwną stroną wymienionej obudowy.
7. Uchwyt wrzeciona według zastrzeżenia 3, w którym wspomniane środki reaktora są połączone ze wspomnianą obudową przez wspomniane elementy podtrzymujące.
8. Uchwyt wrzeciona według zastrzeżenia 4, w którym wrzeciono jest zamontowane obrotowo w dwóch łożyskach oddalonych od siebie w kierunku osiowym wspomnianego trzpienia obrotowego i które są sztywno połączone ze sobą w wymienionej obudowie, a każdy z przetworników jest usytuowany obok odpowiedniego łożyska.
9. Uchwyt wrzeciona według zastrzeżenia 1, w którym znajdują się dwie pary wspomnianych elementów podtrzymujących, przy czym każda para jest usytuowana w sąsiedztwie odpowiedniego przeciwnego końca wspomnianej obudowy, a elementy wsporcze każdej wspomnianej pary są usytuowane po odpowiednich przeciwnych stronach wspomnianego mieszkaniowy.
10. Uchwyt wrzeciona według zastrzeżenia 9, w którym elementy wsporcze każdej pary są usytuowane zasadniczo w tej samej odległości od osi wspomnianego trzpienia obrotowego, a wspomniany element przytrzymujący jest usytuowany z jego osią zasadniczo w połowie drogi między elementami nośnymi każdej wspomnianej pary .
11. Uchwyt wrzeciona według zastrzeżenia 1, w którym każdy wspomniany człon podtrzymujący ma część o zmniejszonym wymiarze przekroju poprzecznego w jej końcach, a wspomniana zredukowana część ma okrągły przekrój poprzeczny i stanowi znaczną część długości wspomnianych wspomnianych Członek wsparcia.
12. Uchwyt wrzeciona według zastrzeżenia 1, w którym wspomniany człon przytrzymujący jest połączony z obudową przylegającym do jednego końca obudowy i jest połączony z wspomnianą podstawą w sąsiedztwie przeciwnego końca wymienionej obudowy.
13. Maszyna wyważająca, w tym: rama główna; Obudowę wrzeciona połączoną z ramą główną przez elastyczne środki podtrzymujące; Wrzeciono zamontowane obrotowo na wymienionej obudowie i mające wystającą część wspornikową wystającą poza wspomnianą obudowę, aby otrzymać przedmiot obrabiany, który ma być wyważony; Środki napędowe połączone ze wspomnianym wrzecionem i działające do ich obracania; Elementy przetwornika przymocowane do wymienionej ramy głównej i reagujące na ruch wspomnianej obudowy w stosunku do wspomnianej ramy w celu wygenerowania charakterystyki sygnału siły powodującej taki ruch; Wspomniane elastyczne środki podpierające obejmują co najmniej trzy podłużne elementy podtrzymujące, które rozciągają się poprzecznie do osi wspomnianego wrzeciona i są usytuowane w rozmieszczonych odstępach względem siebie, wspomniane elementy podtrzymujące są połączone pomiędzy wspomnianą obudową a ramą główną w celu dostarczenia wsporników kolumny dla wymienionej obudowy oraz Każdy wspomniany człon podtrzymujący ma dostatecznie małą sztywność boczną, aby umożliwić względnie swobodny ruch wymienionej obudowy w stosunku do tej głównej ramy we wszystkich kierunkach w płaszczyźnie rozciągającej się poprzecznie do wymienionych członów podtrzymujących; Oraz wydłużony element przytrzymujący umieszczony zasadniczo równolegle do wspomnianego wrzeciona i mający przeciwległe części końcowe połączone ze wspomnianą obudową i ramą główną, odpowiednio, w celu powstrzymania wspomnianej obudowy przed ruchem końcowym względem wspomnianej głównej ramy w kierunku osiowym trzpienia obrotowego, a wspomniany człon przytrzymujący Mający wystarczająco małą sztywność boczną, aby umożliwić względnie swobodny ruch wymienionej obudowy w stosunku do tej ramy głównej we wszystkich innych wspomnianych kierunkach wewnątrz wspomnianej płaszczyzny.
14. Maszyna do wyważania według zastrzeżenia 13, w której elementy przetwornika są połączone z ramą główną i są dostosowane do wspomagania wspomnianego ruchu bocznego obudowy, generując charakterystykę sygnału siły wymuszającej wspomnianą obudowę ze średniego położenia, przy czym wspomniane elementy przetwornika zawierają dwie siły Które są połączone z wspomnianą ramą główną tak, aby były rozstawione w kierunku osiowym wspomnianego wrzeciona, przy czym każdy z tych przetworników siły znajdował się w sąsiedztwie odpowiedniego przeciwnego końca wymienionej obudowy i był połączony z wymienioną obudową przez odpowiedni człon reaktora.
15. Urządzenie wyważające według zastrzeżenia 14, w którym każdy wspomniany człon reaktora jest wydłużony i ma swoje przeciwległe końce połączone ze wspomnianym przetwornikiem siły i wspomnianą obudową odpowiednio, każdy wspomniany człon reaktora ma swoją oś zasadniczo równoległą do wymienionej płaszczyzny i jest rozmieszczona poprzecznie do wymienionej Oś wrzeciona, a każdy wymieniony człon reaktora ma dostatecznie małą sztywność boczną w celu znacznego ograniczenia wspomnianej odpowiedzi przetwornika do tych sił działających we wspomnianą płaszczyznę poprzecznie wspomnianego wrzeciona.
16. Wyważarka według zastrzeżenia 15, w którym wrzeciono jest zamocowane obrotowo w dwóch łożyskach oddalonych od siebie w kierunku osiowym wspomnianego wrzeciona, które są sztywno połączone ze sobą w wymienionej obudowie, a każdy przetwornik jest usytuowany obok odpowiedniego łożyska.
17. Maszyna do wyważania według zastrzeżenia 13, w której są dostarczone dwie pary wspomnianych elementów podtrzymujących, przy czym każda para jest usytuowana w sąsiedztwie odpowiedniego przeciwnego końca wspomnianej obudowy z członami podtrzymującymi, usytuowanymi po odpowiednich przeciwległych stronach wymienionej obudowy i zasadniczo Taką samą odległość od osi wrzeciona, a wspomniany element przytrzymujący jest usytuowany z jego osią zasadniczo w połowie drogi między elementami nośnymi każdej wspomnianej pary. 
Opis:
[0001] Niniejszy wynalazek dotyczy maszyn wyważających typu posiadających obrotowe wrzeciono przystosowane do przyjmowania i obracania obrabianego przedmiotu, które ma być zrównoważone i dotyczy przede wszystkim montażu takich wrzecion. Wynalazek będzie opisywał niniejszy wynalazek w odniesieniu do wyważania kół, który jest szczególnym zastosowaniem równoważących maszyn rodzaju wskazanego.
Większość maszyn wyważających polega na obracaniu przedmiotu obrabianego, który ma być testowany w celu utworzenia okresowego przesunięcia wrzeciona (w maszynie o niskim lub "miękkim łożysku") lub sił reagujących na korpus maszyny (w wysokich strojach lub "sztywnych" Łożyska "maszyna). Te przesunięcia lub siły są następnie analizowane różnymi środkami, aby uzyskać kwotę i pozycję wymaganej korekty w jednej płaszczyźnie (statycznej równowadze) lub dwóch płaszczyznach (dynamiczna równowaga).
W maszynach typu sztywnego łożyska stało się powszechne reagowanie sił, które mają być mierzone do ramy maszyny bezpośrednio poprzez przetworniki siły, które są na ogół typu piezoelektrycznego, a wynalazek dotyczy maszyn tego typu lub więcej Zwłaszcza do zamocowania wrzeciona do takich maszyn.
Zmniejszenie prędkości obrotowej maszyn, które są wykorzystywane do wyważania sztywnych wirników jest oczywiście bardzo pożądane. Niższe prędkości oznaczają mniejsze i lżejsze napędy, mniej drgań, mniej hałasu mechanicznego itp. Jednak siła odśrodkowa spowodowana spadkiem równowagi spada w miarę zmniejszania prędkości. Systemy zawieszenia muszą być zaprojektowane do reagowania na większość takich sił na przetworniki, przy jednoczesnym wyłączeniu jak największej liczby innych sił, zwłaszcza tych, które powtarzają się przy każdej rewolucji wrzeciona, ale nie są związane z niewyważeniem. Należą do nich:
1. Siły skręcające, które cyklicznie powtarzają się z każdą kolejnością z powodu niedokładności łożyska.
2. Siły spowodowane wahaniem naprężenia pasa napędowego spowodowane mimośród kołowych napędowych.
3. Momenty wygenerowane przez niewspółosiowość łożyska. Poza potrzebą wykluczenia tych niepożądanych elementów powodujących błędy, z kilku powodów ważna jest reakcja większości potrzebnych sygnałów na przetworniki.
4. W miarę zmniejszania się ilości zredukowanej siły ze względu na mniejszą prędkość jazdy istotna staje się względna wartość dostępnego sygnału.
5. Jak wiadomo, hałas wytwarzany w obwodach elektronicznych jest odwrotnie proporcjonalny do częstotliwości, a bardzo niskie częstotliwościowe wzmacniacze wymagają zatem, aby więcej sygnału pozostało powyżej poziomu hałasu.
6. Jeśli znaczna część siły jest poddawana reakcji na elementy konstrukcyjne inne niż przez przetwornik, każda zmiana sztywności tych elementów powoduje zmiany czułości. Ponieważ obliczanie rzeczywistych wektorów pozabilansowych często powoduje niewielkie różnice między stosunkowo dużymi sygnałami przetwornika, niewielka zmiana czułości jednego przetwornika może powodować stosunkowo duże błędy w odczytywaniu.
7. Jeśli wprowadzone zostaną dodatkowe elementy sztywne, o których mowa w pkt 6 powyżej, punkty reakcji nie będą jasno zdefiniowane, ponieważ moment siły w każdej płaszczyźnie niezrównoważonej nie będzie brany pod uwagę na każdym punkcie mocowania przetwornika na trzpieniu, ale wokół punktów wzdłuż Wrzeciono określone przez całość członków przyczyniających się do tej sztywności.
Powstały skuteczny punkt reakcji nie tylko nie pokrywałby się z punktem mocowania przetwornika, ale może zmieniać się z maszyny na maszynowo z powodu zmian produkcyjnych. Prowadzi to do błędów w analogach, które są wykorzystywane do przetwarzania sygnałów pochodzących z przetworników.
Wszystkie te czynniki są dobrze znane specjalistom w tej dziedzinie i istnieją liczne rozwiązania w celu rozwiązania wyżej wymienionych problemów. Rozwiązania te zasadniczo dotyczą maszyn zdolnych do obsługi różnych elementów.
Specjalne warunki istnieją w przypadku maszyn przeznaczonych specjalnie do wyważania elementów obrabianych na wrzecionie wspornikowym. Typowe dla tych maszyn są pionowe wyważarki i wyważarki do kół pojazdów silnikowych. Wynalazek dotyczy maszyn tego rodzaju ogólnego, a wynalazek zostanie opisany w dalszej części opisu ze szczególnym odniesieniem do maszyn do wyważania kół pojazdów silnikowych, w których oś wrzeciona leży w płaszczyźnie poziomej. Jednakże należy rozumieć, że wynalazek może być zastosowany do dowolnej maszyny wyważającej za pomocą wrzeciona wsporcowego.
W maszynach wymienionych powyżej typ ogólny, jednym wspólnym podejściem jest wspieranie wrzeciona przez elementy wspornikowe, które są w parach, przy czym każda para znajduje się na lub obok jednej płaszczyzny łożyskowej z członem podtrzymującym po obu stronach trzpienia. Takie podpory są zasadniczo prostokątne w przekroju, zapewniając miarę sztywności osiowej wałka. Każda taka para wsporników działa zasadniczo jako prowadnica równoległa dla wrzeciona. Ponieważ końce wrzeciona muszą mieć możliwość przemieszczania się poprzecznie niezależnie od siebie, tak że każdy z dwóch punktów reakcji jest ostro zdefiniowany, należy zapewnić dodatkowy stopień swobody obrotu, gdy tylko ta forma zawieszenia jest stosowana.
Próbowano użyć łożysk jako środków umożliwiających uzyskanie tego obrotowego stopnia swobody. Rozwiązanie to jest niezadowalające, ponieważ łożyska przeciwpoślizgowe, które są powszechnie używane w tym celu, nie mogą być wykonane tak, aby mogły działać prawidłowo w płaszczyźnie osiowej. Każdy bieg tego rodzaju wyraża się jako chwila jednego łożyska względem drugiego, z cykliczną zmianą, gdy wał się obraca. Ta odmiana jest interpretowana przez maszynę jako niewyważenie. Z tego względu łożyska wrzeciona muszą być mechanicznie połączone obudową lub członami, w których mogą wystąpić nieprawidłowości w łożyskach.
Jeden zupełnie inny układ wykorzystuje obudowę wrzeciona, mającą dwie względnie długie i długie odcinki kołowe, podtrzymujące pionowe elementy przymocowane do podstawy, z sejsmicznym pick-upem lub przyspieszeniomierzem na każdym elemencie. Poza dużą przestrzenią takiego systemu nie można powiedzieć, aby zapewnić dużą swobodę skrętną w płaszczyźnie osiowej, a zatem skuteczne punkty reakcji nie leżą w środku elementów nośnych, ale w pewnych punktach pomiędzy dwoma członami. Również siły skręcające występujące w obudowie wrzeciona dzięki obrotowi wału powodują moment zginający w wale, który zmienia się w czasie każdego obrotu, powodując sygnał błędu.
Głównym celem niniejszego wynalazku jest zapewnienie montażu wrzeciona maszyny wyważającej, która ma stosunkowo prostą i niedrogą konstrukcję i umożliwia wykrycie większości rzeczywistych sił pozablokowych związanego z nim przedmiotu z istotnym wykluczeniem innego błędu Produkujących siły. Kolejnym celem wynalazku jest zapewnienie zamocowania wrzeciona powyższego rodzaju, który umożliwia boczne ruchy pływające wrzeciona w płaszczyźnie zawierającej oś wrzeciona, ale które zasadniczo zapobiega ruchowi wrzeciona i przemieszczeniu wrzeciona poprzecznie do wyżej wymienionego samolot.
Jeszcze jednym celem wynalazku jest zapewnienie zamocowania wrzeciona dla usytuowanego poziomo wrzeciona, co umożliwia swobodę bocznego przemieszczania wrzeciona w płaszczyźnie poziomej, przy jednoczesnym zapewnieniu sztywności w kierunku pionowym i odporności na skręcanie w obudowie wrzeciona. Jeszcze jednym celem wynalazku jest dostarczenie maszyny równoważącej rodzaju wskazanego, obejmującej powyższy montaż na wrzecionie.
Według jednego aspektu wynalazku dostarczono wyważanie wrzeciona maszyny do wyważania, obejmujące: obudowę; Wrzeciono zamontowane obrotowo na wymienionej obudowie i mające wystającą część wspornikową wystającą poza wspomnianą obudowę, aby otrzymać przedmiot obrabiany, który ma być wyważony; Podstawa wsparcia; A elastyczne elementy podpierające łączą wspomnianą obudowę i podstawę z co najmniej trzema podłużnymi członami wsporczymi, które rozciągają się poprzecznie do osi wspomnianego wrzeciona i są usytuowane w rozmieszczonych odstępach względem siebie, wspomniane elementy podtrzymujące są połączone pomiędzy wspomnianą obudową a podstawą w celu dostarczenia kolumny Wsporniki dla wspomnianej obudowy, a każdy wspomniany człon podtrzymujący ma wystarczająco małą sztywność boczną, aby umożliwić stosunkowo wolny ruch boczny wymienionej obudowy w stosunku do wymienionej podstawy w płaszczyźnie biegnącej poprzecznie do wspomnianych członów podtrzymujących.
Zgodnie z kolejnym aspektem wynalazku dostarczona jest maszyna wyważająca, obejmująca: Ramka główna; Obudowę wrzeciona połączoną z ramą główną przez elastyczne środki podtrzymujące; Wrzeciono zamontowane obrotowo na wymienionej obudowie i mające wystającą część wspornikową wystającą poza wspomnianą obudowę, aby otrzymać przedmiot obrabiany, który ma być wyważony; Środki napędowe połączone ze wspomnianym wrzecionem i działające do ich obracania; Oraz elementy przetwornikowe przymocowane do wymienionej ramy głównej i reagujące na ruch wspomnianej obudowy w stosunku do wspomnianej ramy w celu wygenerowania charakterystyki sygnału siły powodującej taki ruch; Wspomniane elastyczne środki podpierające obejmują co najmniej trzy podłużne elementy podtrzymujące, które rozciągają się poprzecznie do osi wspomnianego wrzeciona i są rozmieszczone w odstępach od siebie do siebie, wspomniane elementy podtrzymujące są połączone pomiędzy wspomnianą obudową a ramą główną w celu dostarczenia wsporników kolumny dla wymienionej obudowy oraz Każdy wspomniany człon podtrzymujący ma wystarczająco małą sztywność boczną, aby umożliwić względnie wolny ruch boczny wymienionej obudowy względem wspomnianej ramki głównej w płaszczyźnie biegnącej poprzecznie do wspomnianych członów wsporczych.
Wyrażenie "stosunki jednostronne" stosowane w poprzednich dwóch akapitach, a następnie w niniejszym opisie, nie powinno być interpretowane jako wymagające, aby członkowie wspierający byli w zgodzie, ani też nie wymagają, aby były ściśle równoległe. Należy rozumieć, że aby członom podtrzymującym działać jako kolumna podpory dla obudowy, co najmniej jeden element nie będzie się zgadzał z innymi, tak że jeśli są trzy elementy podtrzymujące, każdy będzie umieszczony w odpowiednim rogu Trójkąta wymyślonego. Jeśli chodzi o równoległość elementów nośnych, to jest zasadniczo korzystne, ale nie jest konieczne. Ponadto wyrażenie "sztywność boczna o małej szerokości" używane w poprzednich dwóch akapitach i występujące w tym samym kontekście w kolejnych fragmentach niniejszego opisu odnosi się do zależności między sztywnością boczną wsporników kolumny a sztywnością podpór przetwornika. Oznacza to, że sztywność boczna wsporników kolumny jest stosunkowo niska w porównaniu do sztywności podpór przetworników, dzięki czemu bardzo duża część sił poziomych nadających obudowie wrzeciona przez nierównowagę przedmiotu obrabianego może zostać poddana reakcji z przetwornikami.
Istotne cechy wynalazku oraz dalsze cechy opcjonalne są szczegółowo opisane w następujących fragmentach specyfikacji, które odnoszą się do załączonych rysunków. Jednakże rysunki są jedynie ilustracją tego, w jaki sposób wynalazek może być wprowadzony w życie, a zatem określona forma i rozmieszczenie cech (niezależnie od tego, czy są to istotne lub opcjonalne cechy) nie jest rozumiane jako ograniczenie wynalazku.
Na rysunkach:
FIGA. 1 jest pół-schematycznym widokiem perspektywicznym, przedstawiającym typową maszynę wyważającą zawierającą przykładowe mocowanie wrzeciona według wynalazku;
FIGA. 2 jest rzutem pionowym bocznym, w powiększeniu, obudowy wrzeciona pokazanej na FIG. 1;
FIGA. 3 jest przekrojem poprzecznym wzdłuż linii III - III na FIG. 2;
FIGA. 4 jest przekrojem poprzecznym wzdłuż linii IV - IV na FIG. 2;
FIGA. 5 jest przekrojem poprzecznym wzdłuż linii V - V na FIG. 4;
FIGA. 6 jest przekrojem poprzecznym wzdłuż linii VI-VI z FIG. 5;
FIGA. 7 jest rzutem pionowym montażu wrzeciona pokazanego na FIG. 2;
FIGA. 8 jest pół-schematycznym widokiem przedstawiającym alternatywne połączenie pomiędzy obudową wrzeciona i przetwornikami;
FIGA. Figura 9 jest perspektywicznym widokiem schematycznym alternatywnego przykładu wykonania wynalazku.
Typową maszynę wyważającą, do której można zastosować wynalazek, pokazano na FIG. 1, i zawiera ramę główną 1 i mocowanie trzpienia 3 połączone z tą ramką. Trzpień 4 jest zamontowany obrotowo w obudowie 5 elementu mocującego 3 i który jest połączony z ramą 2 za pomocą elastycznych środków wsporczych opisanych poniżej. Obrót wrzeciona 4 odbywa się poprzez silniki napędowe 6 i paski sprzęgające 8 i 9 na silniku 6 i wrzeciono 4 odpowiednio. Część wspornikowa 11 trzpienia 4 wystaje poza jeden koniec obudowy 5, aby otrzymać koło 12, które ma być wyważone, i można zastosować wszelkie odpowiednie środki 13 w celu rozłączalnego zamocowania koła 12 w położeniu.
Odnosząc się teraz do fig. 2 do 7, obudowa 5 jest połączona z podstawą 14 za pomocą giętkich środków podpierających, które zawierają cztery wsporniki 15 przystosowane do działania jako wsporniki kolumny dla obudowy 5. Należy jednak zauważyć, że podstawa 14 może być pominięta Aby obudowa 5 była połączona bezpośrednio z ramą 2 przez elastyczne środki podtrzymujące. Każdy wspornik 15 jest stosunkowo długi i smukły tak, aby mieć boczną elastyczność, ale jest tak ukształtowany i zwymiarowany, aby wytrzymać wyboczenie. Oznacza to, że każdy wspornik 15 ma dużą wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie, ale niską odporność na zginanie. W rezultacie, obudowa 5 jest zawieszona za pomocą elastycznych elementów wsporczych dla ruchu pływającego w płaszczyźnie poziomej.
Chociaż pokazano cztery podpory 15, trzy mogą być odpowiednie, albo może być użyta liczba większa niż cztery. Korzystnie, jak pokazano, każdy wspornik 15 ma przekrój kołowy i ma część 16 o średnicy o zmniejszonej średnicy w jej końcach, a część 16 stanowi znaczną część długości podpór 15. Większe części końcowe każdego podłoża 15 Są połączone odpowiednio z obudową 5 i podstawą 14 za pomocą śrub mocujących 17, ale można zastosować inne środki mocowania.
W konkretnej konstrukcji, wsporniki 15 rozmieszczone są w parach, z których każda jest usytuowana w sąsiedztwie odpowiedniego końca obudowy 5, a podpory 15 każdej pary znajdują się po przeciwnych stronach obudowy 5 w zasadniczo równych odstępach od Oś wrzeciona 4. Możliwe jest jednak osiągnięcie zadowalających wyników, bez użycia wsporników 15 rozmieszczonych symetrycznie, jak opisano i pokazano. Również podpory 15 mają taką samą długość w pokazanej konstrukcji, a chociaż jest to korzystne, można uzyskać zadowalające wyniki w innych układach, pod warunkiem, że wszystkie podpory 15 mają zasadniczo taką samą oporność na zginanie pomiędzy ich punktami przyłączenia do obudowy 5 i podstawy 14.
W konstrukcji pokazano środki ograniczające, aby utrzymywać obudowę 5 względem ruchu względem podstawy 14 w kierunku osiowym trzpienia 4. W przedstawionej konstrukcji środki to mają postać stosunkowo długiego i smukłego elementu lub Pręt 18 mający przeciwległe końce połączone z podstawą 14 i obudową 5 odpowiednio za pomocą śrub mocujących 19. Pręt 18 ma dostatecznie małą sztywność boczną umożliwiającą względnie swobodny ruch boczny obudowy 5 względem podstawy 14 we wspomnianej powyżej płaszczyźnie poziomej, A tym samym powoduje sztywność osiową w obudowie przy zachowaniu swobody poprzecznej. Pręt 18 jest pokazany jako umieszczony bezpośrednio poniżej wrzeciona 4 z jego osią zasadniczo w połowie drogi między podporami 15 na każdym końcu obudowy 5 (patrz fig. 4), ale możliwe są inne lokalizacje. Fig. 5 i 6 pokazują szczególne połączenie pomiędzy prętem 18 a obudową 5, w której jeden koniec pręta 18 jest przymocowany do występu 21 wystającego pod obudowę 5 i który jest częściowo umieszczony we wgłębieniu 22 podstawy 14. Przeciwny koniec Pręta 18 jest połączony z występem 23 wystającym ku górze z podstawy 14, jak pokazano również na FIG. 5. Wgłębienie 22 i występ 21 są względnie zwymiarowane tak, aby zachować niezbędną swobodę ruchu obudowy 5.
Przechodząc teraz do FIG. 3, który pokazuje szczególne obrotowe mocowanie wrzeciona 4, w którym tuleja 24 zawiera znaczną część wrzeciona 4, a odpowiednie łożyska 25 są usytuowane wokół tulei 24 w dwóch pozycjach rozmieszczonych w kierunku osiowym tulei. Łożyska 25 są umieszczone w odpowiednich przeciwległych końcach obudowy 5 i są sztywno połączone przez tę obudowę. Ponadto tuleja 24 jest starannie dopasowana do trzpienia 4, przynajmniej w obszarze każdego łożyska 25.
Dwa przetworniki 26 znanego rodzaju - na przykład piezoelektrycznego - usytuowane są z jednej strony obudowy 5, a w konstrukcji pokazanej, każda jest sztywno połączona z podstawą 14 przez odpowiedni wspornik 27. Przetworniki 26 działają w znanym Sposób generowania sygnału elektrycznego w odpowiedzi na naprężenie mechaniczne, a wielkość sygnału zmienia się w zależności od wielkości odkształcenia. Ten efekt i sposób, w jaki jest on zastosowany do uzyskania odczytu w wyważarkach do kół, jest dobrze znany i nie będzie opisany w dalszej części opisu.
Jak pokazano, każdy przetwornik 26 korzystnie sąsiaduje z odpowiednim łożyskiem 25 i jest usytuowany z jednej strony obudowy 5. Każdy przetwornik 26 jest zamontowany na podstawie 14 tak, że siły w płaszczyźnie poziomej poprzecznie do trzpienia 4 są poddawane reakcji Do niego przez stosunkowo długi i szczupły człon reaktorowy 28. Elementy reaktora 28 mają dostatecznie małą sztywność boczną w celu wydzielenia wszelkich sił błędu, które mogą być obecne z powodu ugięcia podpór 15 lub skrętu przyłożonego do obudowy 5. Ponieważ wsporniki 27 łączące Przetworniki 26 do podstawy 14 są stosunkowo sztywne, a duża część (np. 95% lub więcej) sił poziomych nadanych obudowie 5 przez nierównowagę koła 12 może być poddawana reakcjom w przetworniki 26 przez elementy 28.
W konstrukcji pokazanej na fig. 2 do 7, każdy człon reaktora 28 jest połączony z odpowiednim przetwornikiem 26 na jednym końcu i jest połączony z występem 29 obudowy 5 na jej przeciwległym końcu. Szczeliny 29 są usytuowane z boku obudowy 5 oddalonej od przetworników 26, co powoduje stosunkowo niewielki układ. Nie jest jednak konieczne łączenie elementów reaktora 28 bezpośrednio z obudową 5, a na FIG. 8, w którym każdy człon 28 jest połączony z obudową 5 przez odpowiedni jeden z podpór 15.
Mimo, że poprzedni opis dotyczy szczególnie maszyn wyważających mających trzpień poziomy, należy rozumieć, że zastosowanie wynalazku nie jest ograniczone do takich maszyn.
Z powyższego opisu wynika, że wynalazek zapewnia znacznie ulepszone ustawienie wrzeciona dla maszyny wyważającej. Ponieważ przetworniki są sztywno podparte, podczas gdy wrzeciono może unosić się we wcześniej określonej płaszczyźnie, duża część sił działających w tej płaszczyźnie może być poddana reakcji z przetwornikami. Charakter środków przenoszenia sił na przetworniki przyczynia się do uzyskania dokładnej oceny nierówności w elemencie obrabianym.
W konstrukcji szczególnie opisanej, korzystne jest, aby punkt mocowania każdego pionowego podparcia z zespołem wrzeciona, leżał zasadniczo w płaszczyźnie poziomej, która może, ale nie musi zawierać osi wrzeciona. Związek ten nie jest jednak istotny, ani też nie jest konieczne, aby wsporniki pionowe miały taką samą długość, chociaż generalnie korzystne jest równomierność długości. Ponadto, preferowana liczba trzech podpór została wybrana jako najmniejsza liczba, która w sposób dogodny przeciwstawi się skręcaniu w trzpieniu, i oczywiście dowolna większa liczba może być wybrana przy zachowaniu tej samej przewagi wytrzymałości na skręcanie. Stwierdzono, że okrągły przekrój poprzeczny jest zadowalający podpór ze względu na dużą wytrzymałość na ściskanie i stosunkowo niską oporność na zgniatanie takiej sekcji, ale znowu nie jest to konieczne.
W alternatywnym przykładzie wykonania wynalazku, jak pokazano na fig. 9 wrzeciono 11 jest napędzane przez zespół robaka ślimakowego i ślimakowego 31, a koło pasowe 9 jest połączone z wałem pionowym 32, a nie bezpośrednio do trzpienia 11, jak w poprzedniej konstrukcji. Kolejną zmianą jest to, że pręt blokujący 18 jest umieszczony na jednej stronie obudowy 5, niż bezpośrednio pod trzpieniem 11, jak w poprzedniej konstrukcji. Ta alternatywna konstrukcja polega na tym, że w pewnych okolicznościach pręt blokujący 18 może zostać pominięty, ponieważ, gdy wrzeciono 11 obraca się, jest zasadniczo wolny od sił działających w kierunku osiowym.
Rozumie się, że w powyższym przykładzie mogą być włączone różne modyfikacje, modyfikacje i / lub dodatki, bez odchodzenia od zakresu wynalazku, jak określono w załączonych zastrzeżeniach.
