DE69409998T2

DE69409998T2 - Schwingungskontrollanlage für rotierende Maschinen

Info

Publication number: DE69409998T2
Application number: DE69409998T
Authority: DE
Inventors: Kazumichi Kato
Original assignee: Shinko Electric Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Co Ltd
Priority date: 1993-02-24
Filing date: 1994-02-24
Publication date: 1998-09-03
Anticipated expiration: 2014-02-25
Also published as: US5504381A; DE69409998D1; EP0612933A1; EP0612933B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schwingungsregeleinrichtung, die sich bei einer Drehmaschine einsetzen läßt, bspw. einem Hochgeschwindigkeitsmotor, wie er in Maschinen der Textilindustrie und dgl. eingesetzt wird.
Figur 1 ist eine Schnittansicht, die den mechanischen Aufbau eines Hochgeschwindigkeitsmotors zeigt, welcher einen allgemein bekannten Motoraufbau besitzt und insbesondere für Textilmaschinen eingesetzt wird.
Der in Figur 1 gezeigte Motor ist ein sogenannter Motor mit Außenläufer-Rotor, bei dem eine Walze 2 in Form eines Hohlzylinders sich um eine Welle 1 dreht, deren beide Enden fixiert sind. Die Walze 2 ist an der Welle 1 mittels Lagern 3 an ihren beiden Seiten derart gelagert, daß die Walze 2 sich frei um die Welle 1 drehen kann.
An der Innenfläche der Walze 2 ist über einen Magneten 4 ein Rotorkern 5 angebracht, während an der Welle 1 ein Statorkern 6 befestigt ist, der dem Rotorkern 5 über einen Luftspalt gegenüberliegt Bei Einspeisung elektrischer Ströme über ein Kabel 7, welches durch einen hohlen Abschnitt der Welle 1 in den Statorkern 6 geführt ist, wird um den Statorkern 6 herum ein Dreh- Magnetfeld erzeugt.
Kurz gesagt: Der vorerwälinte Magnet 4, der Rotorkern 5 und der Statorkem 6 sind so zusammengebaut, daß ein synchronisierter Induktionsmotor gebildet wird. Anstelle des synchronisierten Induktionsmotors kann man auch einen Asynchronmotor verwenden. Bei dem synchronisierten Induktionsmotor gemäß obiger Beschreibung dreht sich die Walze 2 um die Welle 1. Wenn man einen Garnrollen-Wickler gegen eine Umfangsfläche der sich um die Welle 1 drehenden Walze 2 drückt, wird Garn aufgewickelt.
Die Umfangsgeschwindigkeit der sich drehenden Walze 2 ist etwa proportional zu der Wickelgeschwindigkeit des Garns.
Um die Produktivität der Textilindustrie zu steigern, ist es wünschenswert, die Wickelgeschwindigkeit des Garns zu erhöhen. Aus diesem Grund wird für die Walze 2 eine höhere Umfangsgeschwindigkeit gefordert. Bspw. wird für die Walze 2 eine Umfangsgeschwindigkeit von 6000 (m/min) oder ein ähnlicher Wert gefordert. Um eine derart hohe Umfangsgeschwindigkeit zu erreichen, gibt es die folgenden beiden Verfahren:
1) Man kann den Außendurchmesser der Walze 2 erhöhen; und
2) Man kann die Drehzahl der Walze 2 heraufsetzen.
Das erste Verfahren führt zu einem neuen Problem insofern, als die Größe der Walze 2 heraufgesetzt werden muß, wobei es ein zusätzliches Problem insofern gibt, als das Lager 3 mit höherer Präzision ausgeführt werden muß, um die Gewichtszunahme der Walze 2 zu berücksichtigen.
Deshalb wird üblicherweise von dem zweiten Verfahren Gebrauch gemacht. Bei diesem Verfahren wird auch der Durchmesser der Welle 1 verringert. Damit ist es möglich, ein Lager zu verwenden, welches eine geringere Maximalbelastung aufweist und kleinere Haupt- und Nebendurchmesser besitzt.
Wenn allerdings der Durchmesser der Welle 1 kleiner wird, sollte auch die Frequenz der an der Welle 1 stattfindenden Eigenschwingung niedriger werden. Unter der Einwirkung einer hohen Drehzahl der Walze 2 sollte die erwähnte Eigenschwingung dann auftreten, wenn die Walze 2 sich bei einer gewissen Drehzahl dreht, die unterhalb der derjenigen Drehzahl liegt, die der erforderlichen Umfangsgeschwindigkeit ent spricht. Dies kann den Betrieb des Motors abträglich beeinflussen.
Im folgenden soll die Eigenschwingung näher betrachtet werden. Im allgemeinen stellt die Eigenschwingung eine mechanische Kenngröße dar, die typisch für einen mechanischen Aufbau ist. Wenn der mechanische Aufbau mit seiner Eigenfrequenz angeregt wird, kommt es zu dem Resonanz-Phänomen, so daß der mechanische Aufbau möglicherweise mit extrem hoher Schwingungsamplitude schwingt.
Jede der Figuren 2A, 2B und 2C zeigt die Art und Weise der Eigenschwingung der Welle 1 in Zusammenhang mit den jeweiligen Schwingungsarten. Im Vergleich zu der Welle 1 besitzt die Walze 2 höhere Steifigkeit. Folglich besitzt die Walze 2 im Vergleich zu der Welle 1 eine höhere Eigenfrequenz. Betrachtet man folglich den Motor in seiner Gesamtheit, so läßt sich die Eigenfrequenz der Walze 2 vernachlässigen. Demnach ist es möglich, die Art der Schwingung des Motors zu untersuchen, indem man lediglich auf die Eigenschwingung der Welle 1 Bezug nimmt.
Aus Figur 2A läßt sich ersehen, daß keinerlei Schwingung erzeugt wird, wenn die Drehung der Walze 2 angehalten ist. Wenn allerdings die Walze 2 in Drehung versetzt wird, kann aufgrund der mit der Drehung der Walze 2 einhergenden Schwingung die Welle zum Schwingen angeregt werden. Wenn anschließend die Drehzahl der Walze 2 gemäß Figur 2B einen Wert von 7980 UPM erreicht, wird an der Welle 1 eine gewisse Eigenschwingung (bei einer Frequenz von 133 Hz) erzeugt, wobei die beiden fixierten Enden der Welle wie Schwingungsknoten fungieren. Die Art der Schwingung wird als sogenannte "Schwingungsart erster Ordnung" bezeichnet. Im Fall der Schwingungsart erster Ordnung gerät die Welle 2 insgesamt entsprechend der Schwingung der Welle 1 in Aufwärts- und Abwärtsschwingungen.
Wenn später dann die Drehzahl der Walze 2 weiter erhöht wird, und einen Wert von 16080 UPM erreicht, wie dies in Figur 2C dargestellt ist, wird an der Welle 1 eine aufgeteilte Eigenschwingung (bei einer Frequenz von 268 Hz) erzeugt, wobei die beiden Seitenkanten der Welle 1 und ein dazwischenliegender Mittelpunkt Schwingungsknoten darstellen. Die Art der Schwingung wird als "Schwingungsart zweiter Ordnung" bezeichnet. Im Fall der Schwingungsart zweiter Ordnung wird aufgrund der Schwingung der Welle 1 die Walze 2 derart in Schwingung versetzt, daß ihre beiden Ränder mit unterschiedlichen Phasen, die gegeneinander gedreht sind (in Gegenphase), schwingen. Kurz gesagt, die Walze 2 schwingt ähnlich wie eine Wippe.
In ähnlicher Weise wird jedes Mal dann, wenn die Drehzahl der Walze 2 um eine gewisse Drehzahl gesteigert wird, an der Welle 1 eine unterteilte Eigenschwingung erzeugt, wobei die beiden Enden und weitere Punkte als Schwingungsknoten fungieren. Jeder dieser weiteren Punkte befindet sich an gleichmäßig aufgeteilten Abschnitten zwischen den beiden Enden der Welle 1. Die Anzahl der gleichmäßig aufgeteilten Abschnitte entspricht einer natürlichen Zahl gleich oder größer "1". Die Art einer solchen Schwingung höherer Ordnung wird als "Schwingungsart n-ter Ordnung" bezeichnet. Übrigens wird es mit größer werdender natürlicher Zahl "n" zunehmend schwieriger, die Eigenschwingung anderer Elemente als der Welle 1 zu vernachlässigen.
Wenn in der oben beschriebenen Weise an der Welle 1 eine Eigenschwingung entsteht, gerät die Welle 2 entsprechend in Schwingung. Bei Textilmaschinen wird diese Schwingung auf den Garnrollenwickler übertragen. Dies führt dazu, daß das aufgewickelte Garn geringere Qualität aufweist. Aufgrund der Eigenschwingung der Welle 1 gelangt der Rotorkern 5 möglicherweise in Berührung mit dem Statorkern 6 (vgl. Figur 1), so daß möglicherweise der Elektromotor Schaden erleidet.
Figur 3 ist eine Schnittansicht, die den mechanischen Aufbau einer Drehmaschine 101 darstellt, die mit einer freitragenden Walze ausgestattet ist, wie sie bei Textilmaschinen eingesetzt wird, die zum Spinnen von Baumwolle oder dgl. zu Garn eingesetzt werden. Figur 3 zeigt eine Ansicht des inneren Aufbaus der Drehmaschine 101, bei der die eine Seite bzgl. einer Achse J ausgeschnitten ist. Wie in Figur 3 gezeigt ist, ist ein Körper der Drehmaschine 101 mit einer Vorrichtung 102 fixiert, bei der es sich um den von der Drehmaschine 101 angetriebenen Gegenstand handelt. Bezugszeichen 103 bezeichnet eine Welle, die als Drehachse für die Drehmaschine 101 fungiert. Diese Welle 103 durchsetzt den Körper der Drehmaschine 101 und ist von einem Rotor 106 umgeben. Außerdem ist im Inneren des Körpers der Drehmaschine 101 ein Stator 107 derart angeordnet, daß er den Rotor 106 umgibt. Dieser Stator 107 erzeugt ein Magnetfeld zur Erzeugung der Drehung des Rotors 106. Ein Ende der Welle 103 wird von einem Lagergestell 141 über ein Kugellager B 1 getragen, wobei das Lagergestell an einem Randbereich des Körpers der Drehmaschine 101 vorgesehen ist. Ein Zwischenbereich und der andere Endabschnitt der Welle 103 werden von einem Lagergestell 142 über ein Kugellager B1 gelagert. Die Welle 103 steht über das Lagergestell 142 hinaus zur Außenseite der Drehmaschine 101 hin vor. An dem vorstehenden Endabschmtt der Welle 103 ist eine Walze 105 angebracht. Die Drehmaschine 101 erzeugt eine Drehantriebskraft, die über die Walze 105 zu der anzutreibenden Vorrichtung 102 übertragen wird. In der oben erläuterten Drehmaschine 101 wird dem Rotor 106 durch das von dem Stator 107 erzeugte Magnetfeld eine Drehkraft vermittelt. Dieses Drehmoment wird über die Welle 103 auf die Walze 105 übertragen. Beim Spinnen von Baumwolle zu Garn und dgl. füngiert die zum Drehen angetriebene Walze 105 in der Weise, daß dem Garn Spannung verliehen wird, oder sie hat die Aufgabe, das Garn in einer vorbestimmten Bahn zu führen.
Um dem Erfordernis zu entsprechen, die Produktivität zu steigern, kann man die Größe der Walze der Drehmaschine steigern. Erhöht man allerdings die Größe der Walze, so wird damit auch eine Belastung für das Ende der Achse und eine auf das Achsenende wirkende Masse der Drehmaschine erhöht. Dies kann Ursache sein für eine verstärkte Unwucht des drehenden Systems, welches die Walze innerhalb der Drehmaschine beinhaltet. Aufgrund einer solchen Unwucht kommt es zu einer stärkeren Schwingung innerhalb der Drehmaschine. Dieses pHänomen des Zustandekommens der Schwingung aufgrund der Unwucht des Drehsystems wird weiter unten anhand der Figuren 4 bis 6 näher erläutert.
Um das Schwingen des Drehsystems zu vermeiden, sollten solche Elemente aus dem Aufbau des Drehsystems entfernt werden, die Ursache für die Schwingung sind, und außerdem sollte die Unwucht bei der Drehung beseitigt werden. In der Praxis ist es allerdings schwierig, jedes der Teile (z.B. den Rotor) des Drehsystems perfekt in axialsymmetrischer Form herzustellen. Anders ausgedrückt: Es ist äußerst schwierig, solche Teile des Drehsystems in exakt axialsymmetrischer Weise anzuordnen. Aus diesem Grund existiert eine geringe Abweichung zwischen dem Schwerpunkt und der Drehachse des Drehsystems. Wenn der Drehkörper, in welchem der Schwerpunkt von der Drehachse abweicht, drehend angetrieben wird, kommt es in dem drehenden Körper unvermeidlich zu einer Schwingung, deren Frequenz der Drehzahl entspricht. Außer der Abweichung des Schwerpunkts gibt es verschiedene Arten von Elementen, die zu der Unwucht des Drehsystems beitragen können. Eine solche Unwucht ist Ursache für eine Anregungskraft des Drehsystems, welche eine gewisse Schwingungs-Anregung des Drehsystems hervorruft.
Figur 4 ist eine graphische Darstellung einer Kennlinie der Schwingung, die in dem Drehsystem aufgrund der oben angesprochenen Unwucht zustande kommt. In Figur 4 repräsentiert eine Kennlinie A die Beziehung zwischen der Drehzahl "N" und einer Schwingungsamplitude an einem Punkt "a" der Walze 105 für den Fall, daß die Drehmaschine 101 dreht. Im allgemeinen Üesitzt ein aus der Walze der Welle und weiteren Elementen bestehendes Drehsystem eine Eigenschwingung mit einer Eigenfrequenz. In dem Zustand, in welchem die Drehzahl der Drehmaschine 101 niedriger als die Eigenfrequenz ist, wird das Drehsystem kaum von der Anregungskraft beeinflußt, die durch die Unwucht ent steht. Deshalb gelangt gemäß Figur 4 auf den Rotor 105 nur eine geringfügige Schwingung mit kleiner Amplitude. Hierdurch ist es möglich, eine geeignete Drehung zu erzielen, bei der auf die Welle keine übermäßigen Biegebeanspruchungen einwirken, wie aus Figur 5 hervorgeht.
Nähert sich allerdings die Drehzahl der Drehmaschine 101 der Eigenfrequenz, so spricht das Drehsystem empfindlich auf die auf die Unwucht zurückzuführende Anregungskraft an, mit der Folge, daß in der Walze und anderen Elementen eine starke Schwingung zustande kommt. Figur 4 zeigt, daß die Schwingungsamplitude am Punkt "a" der Walze 105 auf den Maximalwert ansteigt, wenn die Drehzahl eine Frequenz N1 der Eigenschwingung erster Ordnung erreicht (im folgenden wird diese Drehzahl als Eigenfrequenz erster Ordnung N1 bezeichnet). Tatsächlich gibt es Eigenschwingungen zweiter Ordnung und noch höherer Ordnung. Allerdings sind diese Eigenschwingungen höherer Ordnung aus der graphischen Darstellung der Figur 4 weggelassen. Wenn die oben angesprochene starke Schwingung in der Walze 105 entsteht, wirkt auf die Welle 103 eine starke Beanspruchung ein. Im schlimmsten Fall biegt sich die Welle 103 in der in Figur 6 gezeigten Weise durch, was einen extrem gefährlichen Zustand für die Drehmaschine darstellt. Das Durchbiegen der Welle 103 ist in Figur 6 etwas übertrieben im Vergleich zu der tatsächlichen Durchbiegung dargestellt.
Um zu verhindern, daß in dem Drehsystem die starke Schwingung zustande kommt, wird im allgemeinen die Nenndrehzahl "NMAX" der Drehmaschine auf einen Wert eingestellt, der niedriger ist als die Eigenfrequenz erster Ordnung, N1.
Um allerdings die Produktivität zu steigern, sollte die Nenndrehzahl höher eingestellt werden. Um dies tun zu können, sind folgende zwei Gegenmaßnahmen erforderlich:
1) Erhöhung der Eigenfrequenz erster Ordnung; und
2) Verringerung der Schwingungsamplitude, die dann zustande kommt, wenn die Drehzahl mit der Eigenfrequenz übereinstimmt.
Um die Eigenfrequenz erster Ordnung zu steigern, sollte der Durchmesser der Welle 103 vergrößert werden. Vergrößert man allerdings den Durchmesser der Welle 103, muß auch ein sogenannter "dn-Wert" des die Welle 103 lagemden Kugellagers erhöht werden&sub7; was zu einer Verringerung der Lebensdauer des Kugellagers führt. Deshalb gibt es eine Beschränkung bei der Vergrößerung des Wellendurchmessers.
Wenn die Schwingung mit der Eigenfrequenz erster Ordnung, N1, in der Walze zustande kommt, bestimmt sich die Schwingungsamplitude durch das Ausmaß der Unwucht und einen Dämpungskoeffizienten, welcher für das Drehsystem maßgeblich ist. Deshalb läßt sich der Grad der Stabilität bei der Drehung dadurch steigern, daß man das Maß der Unwucht verringert; man kann auch den Dämpfungskoeffizienten erhöhen. Hierbei gibt es allerdings eine Beschränkung. Kurz gesagt: Es ist schwierig, die Schwingung der Walze bei der Eigenfrequenz erster Ordnung auszuregeln (oder zu reduzieren).
Die EP-A-0 151 857 beschreibt eine Drehmaschine, in welcher Magnetlager dazu dienen, ein Drehelement während seiner Drehung zu lagern. Die Position dieses Drehelements wird durch dynamisches Regeln der Elektromagnete reguliert. Die Schrift diskutiert nicht die Regelung der Eigenschwingungen an einer Welle in einer drehenden Maschine.
Es ist folglich Hauptziel der vorliegenden Erfindung, eine Schwingungsregelvorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, eine Eigenschwingungsamplitude, die durch die Drehung des Elektromotors unvermeidlich zustande kommt, spürbar zu verringern.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Schwingungsregelvorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, das Zustandekommen starker Schwingungen in der Drehmaschine auch dann zu unterbinden, wenn die Drehzahl mit der Eigenfrequenz des drehenden Systems übereinstimmt.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Schwingungsregelvorrichtung für eine Drehmaschine, welche eine Welle, ein Hülsenglied und ein Joch aufweist, wobei mindestens ein Ende der Welle durch mechanische Mittel an einer fixen Stelle gehalten wird, das Hülsenglied mittels einer Kugellageranordnung derart an der Welle gelagert ist, daß entweder die Welle oder das Hülsenglied drehbar ist, während das andere Teil, also das Hülsenglied bzw. die Welle mit dem Joch ausgestattet ist, wobei die Schwingungsregelvorrichtung aufweist: ein Paar Elektromagnete, die an dem Joch befestigt und einander gegenüberliegend entlang einer Achse angeordnet sind, die radial durch die Welle verläuft, eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Versatzes der Welle in Richtung der radialen Achse; und eine Regeleinrichtung zum Regeln der von dem Paar Elektromagnete erzeugten elektromagnetischen Kraft in der Weise, daß die an der Welle auftretende Schwingung ausgeregelt wird.
Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist die Welle an beiden Enden fixiert, und das Hülsenglied dreht sich um die Welle. Bei einer zweiten bevorzugten Ausführungsform ist das Hülsenglied fixiert, und die Welle dreht sich im Inneren des Hülsenglieds.
Bei dem oben erläuterten Aufbau der Schwingungsregelvorrichtung wird der von einem Sensor erfaßte Lageversatz so geregelt, daß er verringert wird durch Regeln elektrischer Ströme, die in den ersten und den zweiten elektromagnetischen Teil eingespeist werden, während der von einem weiteren Sensor erfaßte Lageversatz zum Zweck der Verringerung geregelt wird durch Regeln elektrischer Ströme, die dem dritten und dem vierten elektromagnetischen Teil zugeführt werden. Durch elektromagnetisches Regeln des Lageversatzes zwischen dem Primär- und dem Sekundärjoch bezüglich jeder der axialen Richtungen wird schließlich das Schwingen der Welle reduziert. Folglich kann die Drehmaschine eine ruhige Drehung ausführen.
Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, wobei auf die begleitende Zeichnung Bezug genommen wird, in der bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung deutlich dargestellt sind. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht des mechanischen Aufbaus eines Hochgeschwindigkeitsmotors ;
Fig. 2A - 2C zeichnerische Darstellungen, um die Schwingungsart des Motors in Zusammenhang mit der Drehzahl aufzuzeigen;
Fig. 3 eine Schnittansicht eines Teils des mechanischen Aufbaus der Drehmaschine;
Fig. 4 eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen der Drehzahl und der an der Walze der Drehmaschine auftretenden Schwingung;
Fig. 5 eine Zeichnung, die das Verhalten der Drehmaschine in dem Zustand zeigt, in welchem die Drehzahl nicht mit der Eigenfrequenz der in der Drehmaschine auftretenden eigenen Schwingung übereinstimmt;
Fig. 6 eine zeichnerische Darstellung des Verhaltens der Drehmaschine in dem Zustand, in welchem die Drehzahl mit der Eigenfrequenz der Drehmaschine übereinstimmt;
Fig. 7 eine Schnittansicht eines mechanischen Aufbaus des Motors mit der Schwingungsregeleinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 8 eine Schnittansicht eines Hauptteils des Motors, der Fig. 7 gemäß der Linie A1-A2 entnommen;
Fig. 9 ein Blockdiagramm, welches eine elektrische Ausgestaltung der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
Fig. 10 eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen der Drehzahl der Walze und der Schwingungsamplitude;
Fig. 11 ein Blockdiagramm einer Abwandlung der ersten Ausführungsform;
Fig. 12 ein Blockdiagramm einer weiteren Abwandlung der ersten Ausführungsform;
Fig. 13 eine Schnittansicht der Drehmaschine mit einer Schwingungsregelvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 14 eine Schnittansicht eines Hauptteils der Drehmaschine, entnommen der Fig. 13 gemäß der Linie IA-IB;
Fig. 15 eine Schaltungsskizze, die einen Teil der Schwingungsregelschaltung in Verbindung mit einer Y-Achsen-Regelung für die Schwingung zeigt; und
Fig. 16 eine Schnittansicht der Drehmaschine gemäß einem modifizierten Beispiel der zweiten Ausführungsform der Erfindung.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben.

[A] Erstes Ausführungsbeispiel

Es wird ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Fig. 7 ist eine Schnittansicht, die den mechanischen Aufbau des Hochgeschwindigkeitsmotors zeigt. Im Vergleich zu dem oben beschriebenen Motor gemäß Fig. list der in Fig. 7 gezeigte Motor dadurch gekennzeichnet, daß er mit einer Schwingungsregelvorrichtung 10 ausgestattet ist. Diese Schwingungsregelvorrichtung 10 enthält ein Primärjorh 11, ein Sekundärjoch 12, eine Spule 13, einen Sensor 14 und eine Treiberschaltung 15. In Fig. 7 sind solche Teile, die mit Teilen aus Fig. 1 identisch sind, mit entsprechenden Bezugszeichen versehen, auf ihre Beschreibung wird verzichtet.
Fig. 8 ist eine Schnittansicht eines Teils des Motors entsprechend der Linie A1-A2 aus der Ansicht von Fig. 7.
In Fig. 8 ist an der Welle 1 das Primärjoch 11 befestigt, welches mit acht magnetischen Polen 11&sub1; - 11&sub8; ausgestattet ist, die in radialer Weise angeordnet sind. Die magnetischen Pole 11&sub1; - 11&sub8; tragen Spulen 13&sub1; - 13&sub8;.
Von diesen Spulen ist jeweils ein Spulenpaar elektrisch in Serie oder parallel geschaltet. Beispielsweise sind die Spulen 13&sub1; und 13&sub2; zusammengeschaltet. In ähnlicher Weise sind die Spulen 13&sub3; und 13&sub4;, die Spulen 13&sub5; und 13&sub6; und die Spulen 13&sub7; und 13&sub8; miteinander verbunden.
Das Sekundärjoch 12 ist entlang der Innenfläche der Walze 2 derart befestigt, daß das Sekundärjoch 12 den magnetischen Polen 11&sub1; bis 11&sub8; gegenübersteht. Wenn die Walze 2 aus magnetischen Werkstoffen hergestellt wird, kann auf das Sekundärjoch 12 verzichtet werden. Wenn außerdem der Wirbelstromverlust relativ hoch ist, muß man den Aufbau des Primärjochs 11 und des Sekundärjochs 12 umgestalten. Durch geblechte Ausführung sowohl des Primärjochs 11 als auch des Sekundärjochs 12 kann man den Wirbelstromverlust reduzieren.
Wenn in die Spulen 13&sub1; bis 13&sub8; elektrische Ströme eingespeist werden, werden die magnetischen Pole 11&sub1; bis 11&sub8; und das Sekundärjoch 12 elektromagnetischen Kräften ausgesetzt, die in Fig. 8 durch gestrichelte Linien angedeutet sind. Jede dieser gestrichelten Linien repräsentiert die Linie der magnetischen Kraft. Kurz gesagt, die magnetischen Pole werden gegen das Sekundärjoch 12 gezogen.
Ein Sensor 14x fühlt den Versatz eines Luftspalts dx in Richtung der X- Achse. Der Luftspalt dx befindet sich zwischen dem Primärjoch 11 und dem Sekundärjoch 12. Der Versatz des Luftspalts dx wird unter Bezugnahme auf einen Referenzwert gefühlt, der vorab für den Luftspalt dx eingestellt wird. Folglich fühlt der Sensor 14x eine Versatz-Richtung und einen Versatz-Betrag in Richtung der X-Achse für den Luftspalt dx. Wenn zum Beispiel der Luftspalt kleiner wird, liefert der Sensor 14x den Betrag des Versatzes mit einem negativen Vorzeichen (-). Wenn andererseits der Luftspalt größer wird, gibt der Sensor 14x den Betrag des Versatzes mit einem positiven Vorzeichen (+) aus. Ein weiterer Sensor 14y fühlt einen Versatz eines Luftspalts dy zwischen dem Pnmärjoch 11 und dem Sekundärjoch 12 in Richtung der Y-Achse. Der Versatz des Luftspalts dy wird unter Bezugnahme auf einen Referenzwert gefühlt, der vorab für den Luftspalt dy eingestellt wird. Folglich fühlt der Sensor 14y eine Richtung des Versatzes und einen Betrag des Versatzes in Richtung der Y-Achse für den Luftspalt dy.
Im folgenden wird der elektrische Aufbau der ersten Ausführungsform beschrieben. Insbesondere wird anhand der Fig. 9 detailliert eine elektrische Schaltung beschrieben, welche die Sensoren 14x, 14y, die Treiberschaltung 15 und die Spulen 13&sub1; bis 13&sub8; enthält. In Fig. 8 sind gleiche Teile wie in Fig. 8 mit entsprechenden Bezugszeichen versehen.
Wie aus Fig. 9 hervorgeht, wird ein durch den Sensor 14x erhaltenes Erfassungs-Ergebnis von einem Sensorverstärker 41 einer Verstärkung unterzogen, und anschließend wird ein Ausgangssignal des Sensorverstärkers 51 einem Regler 53 zugeleitet. Dieser Regler 53 führt eine entsprechende Operation mit dem Erfassungs-Ergebnis von dem Sensor 14x durch. Beispielsweise wird von dem Regler 53 eine sogenannte PID- Verarbeitung ausgeführt (wobei der Ausdruck "PID" Proportional-, Integral- und Differential-Operationen bedeutet). Ein Operationsergebnis des Reglers 53 wird einem ersten Eingang (+) eines Addierers 55&sub1; sowie einem ersten Eingang (-) eines Addierers 55&sub2; zugeführt. Den zweiten Eingängen jedes der Addierer 55&sub1; und 55&sub2; wird ein Konstantstrom-Sollwert C zugeführt.
Der Addierer 55&sub1; addiert den Konstantstrom-Sollwert C auf das Operationsergebnis des Reglers 53. Anschließend wird das Additionsergehrus von einem Leistungsverstärker 57&sub1; einer Stromverstärkung unterzogen. Das Ausgangssignal des Leistungsverstärkers 57&sub1; wird in die Spulen 13&sub3; und 13&sub4; eingespeist.
Andererseits führt der Addierer 55&sub2; eine Subtraktion aus, bei der das Operationsergebnis des Reglers 53 von dem Konstantstrom-Sollwert C subtrahiert wird. Anschließend wird das Subtraktionsergebnis von einem Leistungsverstärker 57&sub2; einer Stromverstärkung unterzogen, und das Ausgangssignal des Leistungsverstärkers 57&sub2; wird in die Spulen 13&sub7; und 13&sub8; eingespeist. Für beide Leistungsverstärker 57&sub1; und 57&sub2; ist die gleiche Stromverstärkung eingestellt.
Ein Erfassungs-Ergebnis von dem Sensor 14y wird den gleichen Operationen unterzogen, denen auch das Erfassungs-Ergebnis des Sensors 14x unterzogen wird. Genauer gesagt: Das Nachweisergebnis vom Sensor 14y wird von einem Sensorverstärker 52 verstärkt, dessen Ausgangssignal dann von einem Regler 54 einer PID-Operation unterzogen wird. Ein Addierer 56&sub1; addiert den Konstantstrom-Sollwert C auf das Ausgangssignal des Reglers 54. Das Additionsergebnis des Addierers 56&sub1; wird von einem Leistungsverstärker 58&sub1; einer Stromverstärkung unterzogen, wobei das Ausgangssignal des Leistungsverstärkers dann in die Spulen 13&sub1; und 13&sub2; eingespeist wird. Andererseits wird das Operationsergebnis des Reglers 54 von einem weiteren Addierer 56&sub2; subtrahiert von dem Konstantstrom-Sollwert C. Das Ausgangssignal des Addierers 56&sub2; wird von einem Leistungsverstärker 52&sub2; einer Stromverstärkung unterzogen, wobei das Ausgangssignal des Leistungsverstärkers in die Spulen 13&sub5; und 13&sub6; eingespeist wird.
Als nächstes wird die Arbeitsweise der ersten Ausführungsform erläutert.
Als erstes werden bei angehaltener Drehung der Walze 2, oder wenn die mit der Drehung der Walze 2 einhergehende Schwingung zu klein und vernachläßigbar ist, der Luftspalt dx sowie der Luftspalt dy zwischen dem Primärj och 11 und dem Sekundärjoch 12 auf den betreffenden Referenzwert eingestellt. Dabei werden die Ausgangspegel der Sensoren 14x und 14y beide auf "0" gesetzt, so daß die Operationsergebnisse der Regler 53 und 54 beide auf einen Null-Pegel gesetzt sind. In diesem Fall sind sämtliche Additionsergebnisse der Addierer 55&sub1;, 55&sub2;, 56&sub1; und 56&sub2; gleich dem Konstantstrom-Sollwert C. In anderen Worten: In sämtliche Spulen 13&sub1; bis 13&sub8; wird der gleiche Strom eingespeist. Somit wird die Anziehungskraft zwischen den Spulen 13&sub1;, 13&sub2; und dem Sekundärjoch 12 aufgehoben durch die Anziehungskraft, die zwischen den Spulen 13&sub5;, 13&sub6; und dem Sekundärjoch 12 wirkt. In ähnlicher Weise wird die Anziehungskraft zwischen den Spulen 13&sub3;, 13&sub4; und dem Sekundärj och 12 aufgehoben durch die Anziehungskraft zwischen den Spulen 13&sub7;, 13&sub8; und dem Sekundärjoch 12. Kurz gesagt: Die auf eine gewisse Spule aufgebrachte Anzeihungskraft wird ausgeglichen durch die Anziehungskraft, die auf die entgegengesetzte Spule aufgebracht wird, und zwar sowohl in Richtung der X- als auch in Richtung der Y-Achse. Im Ergebnis werden die Luftspalte dx und dy auf ihren jeweiligen Referenzwerten gehalten.
Als nächstes wird die Arbeitweise der ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf den Zustand beschrieben, in welchem die Schwingung der Welle 1 angeregt wird durch Drehen der Walze 2, so daß die Welle 1 einem Versatz in einer gewissen Richtüng ausgesetzt wird, durch den der Luftspalt dx größer wird.
In dem oben angesprochenen Zustand gibt der Sensor 14x das Ausmaß des Versatzes mit einem positiven Vorzeichen (+) auf der Grundlage des Refererizwertes aus. Folglich entspricht das Operationsergebnis des Reglers 53 dem positiven Versatz des Luftspalts dx. In diesem Fall erzeugt der Addierer 55&sub1; ein Signal, welches repräsentativ ist für das Additionsergebnis, bei dem das Operationsergebnis des Reglers 53 auf den Konstantstrom-Sollwert C addiert wird. Basierend auf dem von dem Addierer 55&sub1; ausgegebenen Signal wird die durch die Spulen 13&sub3; und 13&sub4; hervorgerufene Anziehungskraft größer gemacht. Andererseits erzeugt der Addierer 55&sub2; ein Signal, welches repräsentativ ist für das Subtraktionsergehrus, in welchem das Operationsergebnis des Reglers 53 von dem Konstantstrom-Sollwert C subtrahiert ist, so daß die Anziehungskraft, die durch die Spulen 13&sub7; und 13&sub8; erzeugt wird, kleiner gemacht wird. Aufgrund des Ungleichgewichts zwischen der von den Spulen 13&sub3;, 14&sub4; erzeugten Anziehungskraft und der von den Spulen 13&sub7;, 13&sub8; erzeugten Anziehungskraft wird das Primärjoch 11 in positiver Richtung (+) der X-Achse innerhalb des Sekundärjochs 12 bewegt (das heißt in Fig. 8 nach rechts). Wie oben beschrieben ist, wird die Steifigkeit der Walze 2 stärker ausgeprägt als diejenige der Welle 1. Folglich wird die vorerwähnte Versetzung der Welle 1, derzufolge der Luftspalt dx größer wird, durch die vorerwähnte Ungleichheit der Anziehungskraft aufgehoben, durch die der Luftspalt dx kleiner gemacht wird. Wenn hingegen die Schwingung der Welle 1 durch die Drehung der Walze 2 in der Weise erregt wird, daß der Versatz der Welle 1 in einer Richtung erfolgt, in der der Luftspalt dx kleiner wird, liefert der Sensor 14x das Ausmaß des Versatzes mit negativem Vorzeichen (-) auf der Grundlage des Bezugswerts. In diesem Fall führt der Addierer 55&sub1; eine Subtraktion aus, durch die ein Absolutwert des Operationsergebnisses des Reglers 53 subtrahiert wird von dem Konstantstrom-Sollwert C, so daß die Anziehungskraft, die durch die Spulen 13&sub3; und 14&sub4; erzeugt wird; kleiner wird. Andererseits führt der Addierer 55&sub2; eine Addition aus, bei der der Absolutwert des Operationsergebnisses des Reglers 53 auf den Konstantstrom-Sollwert C addiert wird, so daß die durch die Spulen 13&sub7; und 13&sub8; erzeugte Anziehungskraft größer wird.
Wegen einer Ungleichzeit zwischen der Anziehungskraft, die von den Spulen 13&sub3;, 13&sub4; erzeugt wird, und der Anziehungskraft, die durch die Spulen 13&sub7;, 13&sub8; erzeugt wird, wird das Primärjoch 11 in eine negative Richtung (-) der X-Achse innerhalb des Sekundärjochs 12 bewegt (das heißt in Fig. 8 nach links). Demzufolge wird der vorerwähnte Versatz der Welle 1, der durch Verkleinerung des Luftspalts dx hervorgerufen wird, durch die erwähnte Ungleichzeit der Anziehungskraft aufgehoben, durch die der Luftspalt dx größer gemacht wird.
Kurz gesagt, es wird eine Regeischleife gebildet, die sich folgendermaßen beschreiben läßt: Sensor 14x -> Treiberschaltung 15 -> Anziehungskraft der Spulen 13&sub3;, 13&sub4; und Anziehungskraft der Spulen 13&sub7;, 13&sub8; -> Sensor 14x (der den Versatz erfaßt), wobei ein Pfeil "-> " eine Richtung darstellt, in der der Zustand eines vorausgehenden Elements einen Zustand eines nachfolgenden Elements beeinflußt. Da die oben erläuterte Rückkopplungsschleife in der Richtung der X-Achse eingerichtet ist, wird die Lagebeziehung zwischen der Welle 1 und der Walze 2 in der Weise geregelt, daß der Luftspalt dx im Normalfall auf dem Referenzwert gehalten wird.
Eine ähnliche Regelung erfolgt auch für die Richtung der Y-Achse. Kurz gesagt, es wird eine Regelschleife gebildet, die in Richtung der Y-Achse eingerichtet ist und sich folgendermaßen beschreiben läßt: Sensor 14y -> Treiberschaltung 15 -> Anziehungskraft der Spulen 13&sub1;, 13&sub2; und Anziehungskraft der Spulen 135, 136 -> Sensor 14y (der den Versatz nachweist). Aufgrund der oben erläuterten Rückkopplungsschleife für die Richtung der Y-Achse wird die Lagebeziehung zwischen der Welle 1 und der Walze 2 in der Weise gesteuert, daß im Normalfall der Luftspalt dy auf dem Referenzwert gehalten wird.
Die oben beschriebene erste Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Versetzungsregelung unabhängig für sowohl die X-Achsen- Richtung als auch die Y-Achsen-Richtung gebildet wird. Daher werden über den gesamten Drehbereich gemäß Fig. 8 die Luftspalte dx und dy zwischen dem Primärjoch 11 und dem Sekundärjoch 12 so geregelt, daß ihre jeweiligen Referenzwerte gehalten werden. Selbst wenn die Eigenschwingung der Welle 1 von der Drehung der Walze 2 in der Weise angeregt wird, daß die Amplitude der Eigenschwingung einen Spitzenwert erreicht, ist es möglich, die Amplitude auf einen sehr geringen Wert einzuregeln.
Fig. 10 ist eine grafische Darstellung, die die Beziehung zwischen der Drehzahl der Walze 2 und der Schwingungsamplitude am Punkt "a" darstellt (letztere bedeutet den Randpunkt der Umfangsfläche der Walze 2 gemäß Fig. 2A). Wie in dieser grafischen Darstellung zu sehen ist, treten bei dem konventionellen Motor die Eigenschwingungen hintereinander auf, wenn die Drehzahl der Walze 2 zunimmt. Die Schwingungsamplitude am Punkt "a" erreicht zweimal einen Spitzenwert bei 7980 [UPM] und 16080 [UPM].
Sogar bei dem Motor mit der Schwingungsregelvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform kann ähnlich wie bei dem konventionellen Motor die Eigeuschwingung auftreten, wenn die Drehzahl der Walze 2 zunimmt. Wie allerdings aus der grafischen Darstellung ersichtlich ist (man betrachte die gestrichelte Linie), läßt sich der Spitzenwert der Schwingungsamplitude viel kleiner machen als bei dem herkömmlichen Motor, bedingt durch die Einflüsse der Schwingungsregelvorrichtung.
Der mit der Schwingungsregelvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform ausgestattete Motor kann also die Schwingung soweit drücken, daß sie in dem gesamten Bereich der Drehzahl bis hin zu der Maximaldrehzahl kleiner wird. Deshalb muß der Motor keinen gewissen Drehzahlbereich vermeiden, in welchem es zu den Eigenschwingungen kommt. In anderen Worten: Der Motor mit der vorliegenden Vorrichtung kann beliebig in irgendeinem Drehzahlbereich eingesetzt werden.
Bei der Beschreibung der ersten Ausführungsform wurden die Lagen für das Primärjoch 11 und das Sekundärjoch 12 nicht besonders beschrieben. Um den größtmöglichen Effekt bei der Unterdrückung eines speziellen Schwingungsknotens bei der Eigenschwingung der Welle 1 zu erzielen, erscheint es für uns naheliegend, eine Schwingungsregelvorrichtung an derjenigen Stelle vorzusehen, die der zu unterdrückenden Schwingungsart entspricht (zum Beispiel an einem Anti-Knoten).
Da die vorliegende Vorrichtung sich im Inneren des Motors einbauen läßt, ist kein Außenraum für die Vorrichtung erforderlich.
Bei der in Fig. 9 gezeigten elektrischen Schaltung wird das Operationsergebnis entsprechend dem Ausmaß des Versatzes in jeder axialen Richtung auf den gleichen Konstantstrom-Sollwert C addiert oder von ihm subtrahiert. Um allerdings mit der Situation fertigzuwerden, in der die Walze 2 gegen die Außeneinrichtung in X-Achsen-Richtung gedrückt wird (s. Fig. 8), um darauf ein Drehmoment zu übertragen, kann die elektrische Schaltung in der in Fig. 11 gezeigten Weise umgestaltet werden. Im Vergleich zu der elektrischen Schaltung nach Fig. 9 ist die elektrische Schaltung nach Fig. 11 dadurch gekennzeichnet, daß ein Addierer 60 hinzugefügt ist, der einen Sollstrom CP empfängt, welcher einen Druck zum Andrücken der Walze 2 gegen die externe Einrichtung darstellt. Dieser Addierer 60 addiert den vorerwähnten Konstantstrom- Sollwert C und den Solistrom CP. Anschließend wird das Additionsergebnis dem Addierer 55&sub2; zugeleitet. Im Addierer 55&sub2; wird das Operationsergebnis des Reglers 53 von dem Ergebnis der Additions des Addierers 60 subtrahiert. Hierdurch wird der Sollstrom CP in den Strom einbezogen, der durch die Spulen 13&sub7; und 13&sub8; fließt, die bezüglich der Richtung der X-Achse in Fig. 8 angeordnet sind. Aufgrund der Addition des Sollstroms CP wird vorab der Druck zum Anduicken der Walze 2 als Offset-Wert vorgegeben. Wenn folglich die Umfangsoberfläche der Walze 2 gegen den Garnrollenwickler gedrückt wird, kann man die auf das Lager 3 einwirkende Belastung verringern, oder es ist möglich, die Federkonstante in dem Augenblick zu ändern, in welchem die Walze 2 gegen den Garnrollenwickler gedrückt wird.
Bei der ersten Ausführungsform ist ein Sensor (das heißt 14x oder 14y) vorgesehen, um den Versatz der Welle 1 sowohl in Richtung der X- als auch in Richtung der Y-Achse nachzuweisen. Allerdings ist es möglich, ein Sensor-Paar für jede axiale Richtung gemäß Fig. 12 vorzusehen. Ein Sensor 14xx ist gegenüberliegend dem Sensor 14x bezüglich der Mitte der Welle 1 (oder dem Ursprung) angeordnet, während ein Sensor 14yy gegenüberliegend der Position des Sensors 14y bezüglich der Mitte der Welle 1 vorgesehen ist. Ein Differenzverstärker 61 ermittelt eine Differenz zwischen den Ausgangsgrößen der Sensoren 14x und 14xx, um eine Differenz-Ausgangsgröße zu erzeugen, die dann dem Sensorverstärker 51 zugeführt wird. In ähnlicher Weise weist ein Differenzverstärker 62 eine Differenz zwischen den Ausgangsgrößen der Sensoren 14y und l4yy nach, um eine Differenz-Ausgangsgröße zu erzeugen, die dann dem Sensorverstärker 52 zugeleitet wird. Wegen des Vorhandenseins der zwei Sensoren für jede Axialrichtung ist es möglich, die Nachweisempfindlichkeit für den Versatz der Welle 1 zu verdoppeln. Außerdem ist es möglich, das Sensor-Rauschen und die Schwankung in der Kennlinie dieses Sensors zu beseitigen, wobei diese Schwankung durch die Temperaturschwankung verursacht wird. Kurz gesagt, ist es möglich, die Genauigkeit der Messung für den Versatz der Welle 1 zu steigern.

[B] Zweites Ausführungsbeispiel

Fig. 13 ist eine Schnittansicht des mechanischen Aufbaus der Drehmaschine mit einer Schwingungsregelvorrichtung 300 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 14 ist eine Schnittansicht, die einen Hauptteil der Drehmaschine bei Betrachtung gemäß der Linie IA- IB in Fig. 13 zeigt. Um die Darstellung des komplizierten Aufbaus zu vermeiden, ist die Veranschaulichung gemaß Fig. 14 etwas vereinfacht, indem einige Teile weggelassen sind, beispielsweise der Rotor der Drehmaschine 100.
Bei der konventionellen Drehmaschine gemäß Fig. 3 sind beide Enden der Welle 103 von Lagergestellen über Kugellager abgestützt. Im Vergleich zu einem solchen Aufbau der konventionellen Drehmaschine ist die in Fig. 13 gezeigte Drehmaschine 100 dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungsregelvorrichtung 300 anstelle des Lagergestelis 141 vorgesehen ist.
In den Fig. 13 und 14 bezeichnet eine Ziffer 202 ein Sekundärjoch zylindrischer Form, durch das die Welle 103 eingeführt ist. Ein etwa halber Abschnitt des Zylinders des Sekundärjochs 202 lagert die Welle 103 über das Kugellager B1, während der restliche Teil fest an einem Randabschnitt des Körpers der Drehmaschine mit Hilfe eine elastischen Glieds 204 befestigt ist, welches aus Gummi, einer Metallfeder oder dergleichen besteht.
Ein Primärjoch 201 kreisringförmiger Gestalt ist gegenüberliegend dem Sekundärjoch 202 angeordnet, so daß die zwei Joche konzentrisch angeordnet sind. Das Primärjoch 201 ist an einer Innenwand des Gehäuses der Drehmaschine befestigt. Acht Magnetpole stehen von einer Innenwand des Primärjochs 201 in der Weise vor, daß sie auf die Umfangsoberfläche des Sekundärjochs 202 gerichtet sind. Auf diese magnetischen Pole sind Spulen LYa, LYb, LXa, LXb, LYc, LYd, LXc und LXd gewickelt. Von diesen Spulen ist in Fig. 13 lediglich die Spule LYa gezeigt.
Die Spulen LYa und LYb sind in Reihe oder parallel geschaltet. Durch Einspeisen elektrischen Stroms in diese Spulen wird magnetischer Fluß erzeugt, der durch einen magnetischen Pfad läuft, der hintereinander das Primärj och 201, den von der Spule LYb umwickelten magnetischen Pol, das Sekundärjoch 202, den von der Spule LYa umwickelten magnetischen Pol und das Primärjoch 201 durchsetzt. Aufgrund des magnetischen Flusses bezüglich der Spulen LYa aund LYb wird das Sekundärjoch 202 in Richtung der Y-Achse gegen das Primärjoch 201 gezogen. Das gleiche läßt sich für jedes Paar von Spulen jeweils eines Paares der Spulen LXa und LXb, eines Paares der Spulen LYc und LYd und eines Paares der Spulen LXc und Lyd sagen. Kurz gesagt, ein Paar aus zwei Spulen und deren magnetische Pole fungieren ähnlich wie ein Elektromagnet, durch den das Sekundärjoch 202 in einer gewissen axialen Richtung gegen das Primärjoch 201 gezogen wird. Ein Paar der Spulen LYa und LYb und ihre Magnetpole sind vorgesehen, um einen Elektromagneten zu bilden, durch den das Sekundärjoch 202 in axialer (+Y)-Richtung gegen das Primärjoch 201 gezogen wird. In ähnlicher Weise dienen ein Paar der Spulen LXa und LXb und deren magnetische Pole zur Bildung eines Elektromagneten, durch welchen das Sekundärjoch 202 in axialer Richtung (+X)-Richtung gezogen wird; ein Paar der Spulen LYc und LYd und ihre magnetischen Pole bilden einen Elektromagneten, durch welchen das Sekundärjoch 202 in axialer (-Y)-Richtung gezogen wird; und ein Paar der Spulen LXc und LXd und ihre magnetischen Pole bilden einen Elektromagneten, durch den das Sekundärjocw 202 in axialer (-X)-Richtung gezogen wird. In einigen Fällen kommt es zu Wirbelströmen in dem Primärjoch 201 und dem Sekundärjoch 202, so daß diese Wirbelströme als Störung für das Sekundärjoch 202 in Erscheinung treten können. Für den Fall, daß sich die Auswirkungen solcher Wirbelströme nicht vernachlässigen lassen, kann man diese Wirbelströme dadurch verringern, daß man sowohl das Primärjoch 201 als auch das Sekundärjoch 202 jeweils als geblechten Aufbau umkonstrukiert.
Ein Abstandsfühler 203X ist in Richtung der X-Achse zwischen dem Primärjoch 201 und dem Sekundärjoch 202 vorgesehen, während ein weiterer Abstandsfühler X in Richtung der X-Achse zwischen dem Pnmärjoch 201 und dem Sekundärjoch 202 vorgesehen ist. Die Abstandsfühler 203X und 203Y erfassen den Abstand in der X-Achse und den Abstand in der X-Achse bezüglich des Sekundärjochs 202, um dementsprechende Abstandssignale zu erzeugen. Von diesen Abstandsfühlern ist nur der Abstandsfühler 203Y in Fig. 3 dargestellt. Die Abstandsfühler 203X und 203Y lassen sich jeweils als Wirbelstrom- Fühler, als optischer Sensor und dergleichen ausbilden.
Die von den Abstandsfühlern 203Y und 203X gelieferten Nachweissignale werden der in Fig. 13 gezeigten Schwingungsregelschaltung 200 zugeführt. Die Schwingungsregelschaltung 200 wird aktiviert durch das Nachweissignal des Abstandsfühlers 203X, um schließlich die Schwingung in der Richtung der X-Achse zu regeln. In ähnlicher Weise wird die Schwingungsregelschaltung 200 auch von dem Nachweissignal des Abstandsfühlers 203Y aktiviert, um schließlich die Schwingung in Richtung der Y-Achse zu regeln. Eine solche Achsenrichtungs-Regelung für die Schwingung erfolgt in der Weise, daß elektrische Ströme geregelt werden, welche durch die Spulen fließen. Durch Regeln dieser elektrischen Ströme wird auch die Intensität des magnetischen Flusses geregelt, der durch diese Spulen erzeugt wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform regelt die Schwingungsregelschaltung 200 die Stärken der elektrischen Ströme durch die Spulen LYa, LYb, LXa, LXb, LYc, LYd, LXc und LXd.
Fig. 15 ist eine Schaltungsskizze, die einen Teil der Schwingungsregelschaltung 200 darstellt, der sich auf eine X-Achsen-Regelung für die Schwingung des Sekundärjochs 202 bezieht. In Fig. 15 wird das von dem Abstandsfühler 203Y abgegebene Nachweissignal über einen Sensorverstärker 211Y einem Regler 212Y zugeleitet. Der Regler 212Y führt eine vorbestimmte Verarbeitung aus, umfassend eine PID-Regelverarbeitung eines Ausgangssignals des Sensorverstärkers 211Y. Dann wird das Ausgangssignal des Reglers 212Y einem Addierer 221Y und einem Subtrahierer 222Y zugeführt. Das Ausgangssignal des Reglers 212Y enthält drei Elemente, nämlich ein Proportionalelement (P), ein integriertes Element (I), und ein differenziertes Element (D). Von diesen Elementen ist das Proportionalelement (P) in einem Zustand, in welchem die Weile 103 nicht schwingt, auf "0" gesetzt, so daß das Sekundärjoch 202 sich in einer idealen Stellung befindet. Wenn die Lage des Sekundärjochs 202 von der idealen Stellung in axialer (+Y)-Richtung abweicht, besitzt das Proportionalelement (P) einen negativen Wert, dessen Absolutwert dem Ausmaß eines axialen (+Y)-Versatzes des Sekundärjochs 202 entspricht. Weicht hingegen die Lage des Sekundärjochs 202 von der idealen Stellung in axialer (-Y)-Richtung ab, so hat das Proportionalelement (P) einen positiven Wert, dessen Absolutwert dem Ausmaß einer axialen (-Y)-Versetzung des Sekundärjochs 202 entspricht. Das oben beschriebene Proportionalelement (P) wie auch das oben erwähnte integrierte Element (I) haben beide die Funktion als Regelsignal, welches die Lage des Sekundärjochs 202 so einstellt, daß letzteres eine vorbestimmte Stellung beibehält. Das differenzierte Element (D) füngiert als Regelsignal, welches einen Dämpfungskoeffizienten der Schwingung des Drehsystems erzeugt. Der Addierer 221Y addiert das Ausgangssignal des Reglers 212Y auf einen Konstantstrom- Sollwert S. Der Subtrahierer 222Y subtrahiert das Ausgangssignal des Reglers 212Y von dem Konstantstrom-Sollwert S. Die Ausgangssignale des Addierers 221Y und des Subtrahierers 222Y werden Leistungsverstärkem 231Y bzw. 232Y zugeführt. Der Leistungsverstärker 231Y treibt die Spulen LYa und LYb, der Leistungsverstärker 232Y treibt die Spulen LYc und LYd.
Der oben erläuterte Aufbau des Schaltungsteils bezieht sich auf die Schwingungsregelung für die Y-Achse. Die Schwingungsregelschaltung 200 beinhaltet einen weiteren Schaltungsteil mit gleichem Aufbau, der sich auf die Regelung der Schwingung der X-Achse bezieht. Genauer gesagt, ein weiterer Schaltungsteil regelt die Stärke elektrischen Stroms, der durch die Spulen LXa, LXb, LXc und LXd fließt, auf der Grundlage des Nachweissignals von dem Abstandsfühler 203X.
Im folgenden soll die Arbeitsweise des zweiten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert werden.
Unter dem Einfluß des von dem Starter 107 erzeugten Magnetfelds wird der Rotor 106 in Drehung versetzt, so daß sich die Welle 103 dreht. Wenn nun die Drehzahl der Drehmaschine 101 niedriger ist als die Eigenschwingung erster Ordnung und keine große Schwingung an der Welle 103 zustandegekommen ist, so daß sich das Sekundärjoch 202 in der oben erwähnten Idealstellung befindet, ist das Ausgangssignal des Reglers 212y auf einen Null-Pegel eingestellt. In dieser Situation fließt der dem Konstantstrom-Sollwert S entsprechende elektrische Strom durch jede der Spulen. Somit wird eine gleichmäßige magnetische Kraft auf das Sekundärjoch 202 in Richtung der (+Y)-Achse, in Richtung der (+X)-Achse, in Richtung der (-Y)-Achse und in Richtung der (-X)- Achse ausgeübt, so daß das Sekundärjoch 202 von der gleichmäßigen Kraft in jeder dieser vier Richtungen angezogen wird. Mithin wird die Stellung des Sekundärjochs 202 auf der Idealstellung gehalten.
Wenn andererseits die Drehzahl der Drehmaschine 101 in der Nähe der Eigenfrequenz liegt, entsteht leicht eine starke Schwingung an der Welle 103 in deren Querrichtung. Entsteht eine solche Schwingung, so wird die Schwingung über das Kugellager B1 auf das Sekundärjoch 202 übertragen. Wenn zum Beispiel die Schwingung in der Richtung der (+ Y)- Achse und der Richtung der (-Y)-Achse an dem Sekundärjoch 202 entsteht, so wird ein Stellungsversatz des Sekundärjochs 202 von dem Abstandfühler 203Y erfaßt, dessen Ausgangssignal über den Sensorverstärker 211Y an den Regler 212Y gegeben wird. Hierdurch erzeugt der Regler 212Y ein Signal entsprechend dem Hub des Lageversatzes des Sekundärjochs 202. Das Proportionalelement (P) im Ausgangssignal des Reglers 212Y hat einen negativen Wert, wenn die Richtung des Lageversatzes des Sekundärjochs 202 mit der Richtung der (+Y)-Achse übereinstimmt. Wegen des negativen Werts des Proportionalelements (P) wird die Stärke der elektrischen Ströme durch die Spulen LYa und LYb verringert, während die Stärke der elektrischen Ströme durch die Spulen LYc und LYd erhöht wird. Wenn hingegen die Richtung des Lageversatzes des Sekundärjochs 202 mit der Richtung der (-Y)-Achse übereinstimmt, hat das Proportionalelement (P) einen positiven Wert. Folglich wird die Stärke der elektrischen Ströme durch die Spulen LYa und LYb erhöht, wohingegen die Stärke der Ströme durch die Spulen LYc und LYd verringert wird. Da das integrierte Element (I), zusammen mit dem Proportionalelement (P) im Ausgangssignal des Reglers 212y zum Steuern der Stärke der Ströme herangezogen wird, die durch sämtliche Spulen fließen, wird die Stellung der Spule 103 so geregelt, daß sie einer vorbestimmten Stellung entspricht, bewirkt durch die Lageregelung des Sekundärjochs 202. Das differenzierte Element (D) im Ausgangssignal des Reglers 212Y kann dazu beitragen, die Stärke der elektrischen Ströme durch jede Spule so zu regeln, daß sie eine gewisse Phasenbeziehung aufweisen, die gegenüber derjenigen des Proportionalelements (P) voreilt. Kurz gesagt, das differenzierte Element (D) hat die Funktion, den Dämpfungskoeffizienten des Drehsystems, welches die Welle 103 enthält, zu erhöhen. Das gleiche läßt sich sagen für die Schwingungsregelung der X-Achse des Sekundärjochs 202. In diesem Fall wird die gleiche Schwingungsregelung, die für die Richtung der Y- Achse erfolgt, auch für die Richtung der X-Achse auf der Grundlage des Nachweissignais von dem Abstandsfühler 203X ausgeführt.
Gemäß den oben erläuterten Operationen der Schwingungsregelvorrichtung ist es auch dann, wenn die Drehzahl der Drehmaschine mit der Eigenfrequenz zusammehfällt, so daß die Welle 103 in die Situation gelangt, daß sehr leicht starke Schwingungen erzeugt werden, möglich, die Schwingung wirksam zu reduzieren, und damit läßt sich der Betrieb der Drehmaschine in einen stabilisierten Zustand bringen, in welchem die Schwingungsamplitude verringert ist. Eine Kennlinie B in der grafischen Darstellung nach Fig. 4 repräsentiert eine Beziehung zwischen der Drehzahl "N" und der Amplitude der Walze 105 an deren Punkt "a" in der Drehmaschine, erreicht durch die Schwingungsregelvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform. Im Vergleich zu der Kennlinie A, die der konventionellen Drehmaschine entspricht, die keine solche Schwingungsregelvorrichtung enthält, zeigt die Kennlinie B, daß die Schwingungsamplitude auf einen extrem geringen Wert bei einer solchen Drehzahl reduziert ist, die sich in der Nähe der Eigenfrequenz erster Ordnung befindet.
Als nächstes werden modifizierte Beispiele der zweiten Ausführungsform beschrieben.
(1) Das oben beschriebene zweite Ausführungsbeispiel sieht einen Abstandsfühler für jede der X-Achsen- und Y-Achsen-Richtungen vor. Es ist aber auch möglich, zwei Abstandsfühler für jede der Achsenrichtungen vorzusehen. Wie bei der X-Achsen-Richtung erfaßt ein Sensor den Lageversatz des Sekundärjochs in Richtung der (+Y)-Achse, während ein weiterer Sensor den Lageversatz des Sekundärjochs in Richtung der (-Y)-Achse erfaßt. Hierdurch lassen sich Ausgangssignale der zwei Sensoren für jede axiale Richtung erhalten. Diese zwei Ausgangssignale werden von einem Differenzverstärker einer Differenzverstärkung unterzogen, wobei das Ausgangssignal des Differenzverstärkers dann zum Regeln der Schwingung verwendet wird. Bei diesem modifizierten Beispiel läßt sich die Empfindlichkeit für den Nachweis des Lageversatzes des Sekundärjochs verdoppeln. Außerdem ist es möglich, Rauschsignale gleicher Phase zu beseitigen, die in den Sensoren und den Verstärkern aufgrund von Temperaturschwankungen und dergleichen auftreten. Kurz gesagt: Das modifizierte Beispiel kann beitragen zu einer Verbesserung der Genauigkeit der Messung des Lageversatzes des Sekundärjochs.
(2) Bei der zweiten Ausführungsform wird der elektrische Konstantstrom abhängig von dem Konstantstrom-Sollwert in jede der Spulen eingespeist, und ansprechend auf die Schwankung des Lageversatzes der Lage des Sekundärjochs 202, die von der Idealstellung abweicht, wird die Stärke des elektrischen Stroms, der in einen Elektromagneten eingespeist wird, gegenüber dem konstanten Pegel des elektrischen Stroms, wie er von dem Konstantstrom-Sollwert eingestellt wird, erhöht, während die Stärke des elektrischen Stroms für den anderen Elektromagneten gegenüber dem konstanten Pegel des elektrischen Stroms verringert wird. Kurz gesagt, die zweite Ausführungsform regelt die Stärke des elektrischen Stroms durch jede der Spulen auf der Grundlage des konstanten Pegels elektrischen Stroms, wie er von dem Konstantstrom-Sollwert vorgegeben wird. Allerdings läßt sich die zweite Ausführungsform in der Weise modifizieren, daß die elektrische Stromstärke für den Elektromagneten direkt geregelt wird, ohne daß ein elektrischer Strom konstanten Pegels verwendet wird. Beispielsweise wird die zweite Ausführungsform in der Weise abgewandelt, daß, wenn es zu einem gewissen Lageversatz in den Sekundärjoch 202 kommt, die Lage des Sekundärjochs 202 dadurch in deren Ursprungslage zurückgestellt wird, daß nur in einen Elektromagneten elektrischer Strom eingespeist wird. Genauer gesagt: Wenn das Sekundärjoch 202 einem Lageversatz in Richtung der (+Y)-Achse ausgesetzt wird, so daß das Signal mit einem negativen Wert von dem Regler 212Y erhalten wird, werden nur die diesem Signal entsprechenden elektrischen Ströme in die Spulen LYc und LYd eingespeist. Wenn andererseits das Sekundärjoch 202 einem Lageversatz in Richtung der (-Y)-Achse ausgesetzt wird, so daß von dem Regler 212Y ein Signal mit positivem Wert erhalten wird, so werden in die Spulen LYa und LYb nur die elektrischen Ströme eingespeist, die jenem Signal entsprechen. Dieses modifizierte Beispiel läßt sich realisieren, indem die in Fig. 15 gezeigte Schaltung derart umgestaltet wird, daß der Addierer 221Y ersetzt wird durch einen ersten Begrenzer, der nur ein positives Signal durchlaßt, während der Subtrahierer 222Y durch einen zweiten Begrenzer ersetzt wird, der nur ein negatives Signal durchläßt. Sowohl der erste als auch der zweite Begrenzer empfangen das gleiche Ausgangssignal von dem Regler 212Y, und sie befinden sich vor dem Leistungsverstärker 231Y bzw. 232Y.
(3) Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel befindet sich die Schwingungsregelschaltung 200 in der Drehmaschine. Stattdessen ist es auch möglich, die Schwingungsregelschaltung außerhalb des Gehäuses der Drehmaschine anzuordnen. In diesem Fall ist die Schwingungsregelschaltung mit den Sensoren und den Spulen im Inneren des Drehmaschinen-Gehäuses über Kabel verbunden.
(4) Man kann die zweite Ausführungsform zusätzlich in der Weise modifizieren, daß die Federkraft des elastischen Glieds so eingestellt ist, daß über das Sekundärjoch in einer Richtung zu der Mitte der Wellenachse hin eine Vorspannung auf das Kugellager aufgebracht wird. Diese Vorspannung kann die Kennwerte des Kugellagers stabilisieren.
(5) Fig. 16 zeigt ein weiteres modifiziertes Beispiel der zweiten Ausführungsforrn. Dieses Beispiel ist dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Luftspaltabschnitt G (s. Fig. 14) ein elastisches Glied 204 vorgesehen ist, welches zwischen dem Sekundärjoch 202 und jedem Magnetpol des Primärjochs 201 gebildet ist. Durch das Vorsehen des elastischen Glieds 204 wird das Sekundärjoch 202 elastisch von dem Primärjoch 201 gelagert. Auch in diesem Beispiel lassen sich die gleichen Effekte wie bei der zweiten Ausführungsform erzielen.
Die hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen sind lediglich beispielhaft und nicht beschränkend, wobei der Schutzumfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche definiert ist und sämtliche Abwandlungen im Sinne des Inhalts der Ansprüche mit umfaßt sind.

Claims

1. Schwingungsregelvorrichtung für eine Drehmaschine, die eine Welle (1/103), ein Hülsenglied (2/105) und ein Joch (11/201) aufweist, wobei mindestens ein Ende der Welle an einer ortsfesten Stelle durch mechanische Mittel gehalten wird, das Hülsenglied (12/205) an der Welle (1/103) über eine Kugellageranordnung (3/B1,B2) derart gelagert ist, daß entweder die Welle oder das Hülsenglied drehbar ist, während das Hülsenglied bzw. die Welle mit dem Joch (11/201) ausgestattet ist, wobei die Schwingungsregelvorrichtung aufweist:

ein Paar Elektromagnete (13&sub1;13&sub2;,13&sub5;13&sub6;/LYaLYbLYcLYd), die an dem Joch (11/201) befestigt sind und sich einander gegenüberliegend auf einer radial durch die Welle (11/103) laufenden Achse angeordnet sind;

eine Erfassungseinrichtung (14y/203Y) zum Erfassen eines Versatzes der Welle (1/103) in der Richtung der radialen Achse; und

eine Regeleinrichtung (15/200) zum Regeln der von dem Paar von Elektromagneten erzeugten elektromagnetischen Kraft in der Weise, daß die an der Welle in Erscheinung tretende Schwingung ausgeregelt wird.

2. Schwingungsregelvorrichtung nach Anspruch 1, bei der ein Paar Erfassungseinrichtungen vorhanden ist, wobei die Erfassungseinrichtungen einander gegenüberliegend in Richtung der radialen Achse angeordnet sind.

3. Schwingungsregelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 für eine Drehmaschine, in der das Joch (201) an dem Hülsenglied vorgesehen ist, die Welle (103) relativ zu dem Hülsenglied drehbar ist und ein Drehglied (202) lagert.

4. Schwingungsregelvorrichtung nach Anspruch 3, bei der ein elektrischer Strom nur in einen Elektromagneten aus dem Paar von Elektromagneten eingespeist wird, wenn die an der Welle stattfindende Schwingung geregelt wird.

5. Schwingungsregelvorrichtung nach Anspruch 4, bei dem die Regeleinrichtung sich außerhalb der Drehmaschine befindet, so daß die Regeleinrichtung mit der Erfassungseinrichtung und dem Paar Elektromagneten unter Einsatz von Kabeln verbunden ist.

6. Schwingungsregelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, umfassend ein elastisches Glied (204), welches in einen Spalt zwischen dem Drehglied (202) und dem Joch (201) eingefügt ist.

7. Schwingungsregelvörrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6 für eine Drehmaschine, in der die Welle mit einem Sekundärjoch (202) ausgestattet und im Inneren eines Hohlraums des Jochs (201) derart angeordnet ist, daß das Sekundärjoch (202) sich zusammen mit der Welle (103) im Inneren des Jochs (201) dreht, wobei die Schwingungsregelvorrichtung aufweist:

mehrere um eme Innenwand des Jochs (201) herum angeordnete Elektromagnetabschnitte (LXa-LXd, LYa-LYd), die mindestens ein Paar aus einem ersten und einem zweiten Elektromagnetabschmtt und ein Paar aus einem dritten und einem vierten Elektromagnetabschmtt bilden, von denen der erste Elektromagnetabschnitt gegenüberliegend dem zweiten Elektromagnetabschnitt bzgl. einer radialen X-Achsen-Richtung angeordnet ist, der dritte Elektromagnetabschnitt gegenüberliegend dem vierten Elektromagnetabschnitt bzgl. einer radialen Y-Achsen-Richtung, die senkrecht auf der X-Achsen-Richtung steht, angeordnet ist;

eine erste Erfassungseinrichtung (203X) zum Nachweisen eines Lageversatzes zwischen dem Joch (201) und dem Sekundärjoch (202) in bezug auf die Richtung der X-Achse anhand eines ersten Referenzwerts, der vorab festgelegt wird;

eine zweite Erfassungseinrichtung (203Y) zum Nachweisen eines Lageversatzes zwischen dem Joch (201) und dem Sekundärjoch (202) in bezug auf die Richtung der Y-Achse anhand eines zweiten Referenzwerts, der vorab festgelegt wird;

eine erste Regeleinrichtung (212X) zum Regulieren des Lageversatzes zwischen dem Joch und dem Sekundärjoch bzgl. der Richtung der X- Achse, indem elektrische Ströme geregelt werden, die in den ersten und den zweiten Elektromagnetabschnitt eingespeist werden; und

eine zweite Regeleinrichtung (212Y) zum Regulieren des Lageversatzes zwischen dem Joch und dem Sekundärjoch bzgl. der Richtung der Y- Achse durch Regeln elektrischer Ströme, die in den dritten und den vierten Elektromagnetabschnitt eingespeist werden.

8. Schwingungsregelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 für eine Drehmaschine, in der das Hülsenglied (2) relativ zu der Welle (1) drehbar und das Joch (11) an der Welle (1) vorgesehen ist.

9. Schwingungsregelvorrichtung nach Anspruch 8 für eine Drehmaschine, in der das Hülsenglied (2) mit einem Sekundärjoch (12) ausgestattet und das Joch (11) an der Welle (1) innerhalb eines Hohlraums des Sekundärjochs (12) vorgesehen ist, wobei die Schwingungsregelvorrichtung aufweist:

mehrere Elektromagnetabschnitte (11&sub1;-11&sub8;, 13&sub1;-13&sub8;), die um eine Umfangsoberfläche des Jochs (11) herum angeordnet sind und mindestens ein erstes Paar aus einem ersten und einem zweiten Elektromagnetabschnitt und ein Paar aus einem dritten und einem vierten Elektromagnetabschnitt bilden, von denen der erste Elektromagnetabschnitt gegenüberliegend dem zweiten Elektromagnetabschnitt bzgl. einer radialen X-Achsen-Richtung angeordnet ist, während der dritte Elektromagnetabschnitt gegenüber die vierten Elektromagnetabschnitt bzgl. der radialen Y-Achsen-Richtung, die rechtwinklig zu der Richtung der X- Achse verläuft, angeordnet ist;

eine erste Erfassungseinrichtung (14x) zum Nachweisen eines Lageversatzes zwischen dem Joch (11) und dem Sekundärjoch (12) in bezug auf die Richtung der X-Achse anhand eines ersten Referenzwertes, der vorab festgelegt ist;

eine zweite Erfassungseinrichtung (14y) zum Nachweisen eines Lageversatzes zwischen dem Joch (11) und dem Sekundärjoch (12) bzgl. der Richtung der Y-Achse anhand eines zweiten Referenzwertes, der vorab festgelegt wird;

eine erste Regeleinrichtung (53,55&sub1;,55&sub2;) zum Regulieren des Lageversatzes zwischen dem Joch und dem Sekundärjoch bzgl. der Richtung der X-Achse durch Regeln elektrischer Ströme, die in den ersten und den zweiten Elektromagnetabschnitt eingespeist werden; und

eine zweite Regeleinrichtung (54,56&sub1;,56&sub2;) zum Regulieren des Lageversatzes zwischen dem Joch und dem Sekundärjoch bzgl. der Richtung der Y-Achse durch Regeln elektrischer Ströme, die in den dritten und vierten Elektromagnetabschnitt eingespeist werden.

10. Schwingungsregelvorrichtung nach Anspruch 7 order 9, bei der, wenn der Lageversatz in Richtung der X-Achse erfolgt, die erste Regeleinrichtung die Stärken elektrischer Ströme, die in den ersten und den zweiten Elektromagnetabschnitt eingespeist werden, in der Weise regelt, daß der Lageversatz beseitigt wird, während dann, wenn der Lageversatz in Richtung der Y-Achse erfolgt, die zweite Regeleinrichtung die Stärken elektrischer Ströme für den dritten und den vierten Elektromagnetabschnitt in der Weise regelt, daß der Lageversatz beseitigt wird.

11. Schwingungsregelvorrichtung nach Anspruch 7 oder 9, bei der ein erstes Paar von Sensoren, die einander gegenüberliegend entlang der Richtung der X-Achse angeordnet sind, als die erste Erfassungseinrichtung vorgesehen ist, während ein zweites Paar von Sensoren, die einander gegenüberliegend entlang der Richtung der Y-Achse angeordnet sind als die zweite Erfassungseinrichtung vorgesehen ist.

12. Schwingungsregelvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, bei der die Schwingungsregelvorrichtung sich in der Drehmaschine an einer Stelle befindet, die einem Antiknoten einer natürlichen Schwingungsart der Welle entspricht.

13. Schwingungsregelvorrichtung nach Anspruch 9, bei der im Betrieb das Hülsenglied gegen eine externe Einrichtung geduickt wird, so daß die Regeleinrichtung die Anziehungskraft auf der Grundlage eines Drucks regelt, der zwischen dem Hülsenglied und der externen Einrichtung gefordert wird, zusätzlich zu dem Versetzungshub der Welle, wie er von jeder der ersten und der zweiten Erfassungseinrichtung nachgewiesen wird.