JPH04233426A - 釣合い試験機におけるロータにかかる強制力を自動的に検出するための方法および装置 - Google Patents
釣合い試験機におけるロータにかかる強制力を自動的に検出するための方法および装置Info
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- JPH04233426A JPH04233426A JP3229953A JP22995391A JPH04233426A JP H04233426 A JPH04233426 A JP H04233426A JP 3229953 A JP3229953 A JP 3229953A JP 22995391 A JP22995391 A JP 22995391A JP H04233426 A JPH04233426 A JP H04233426A
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- forcing
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
- G01M1/14—Determining imbalance
- G01M1/16—Determining imbalance by oscillating or rotating the body to be tested
- G01M1/22—Determining imbalance by oscillating or rotating the body to be tested and converting vibrations due to imbalance into electric variables
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Balance (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、釣合い試験機におい
て、ロータにかかる強制力を自動的に検出するための方
法および装置に関するものである。
て、ロータにかかる強制力を自動的に検出するための方
法および装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来の釣
合い試験機でロータを釣合わせるとき、釣合い結果を歪
曲する力の元になる強制力がしばしば生じる。強制力は
、回転に伴って頻発し、不釣合いに等しい作用を発生す
る。この種の強制力の発生には種々の原因があって、特
に、調心していないロータタペットと、不具合なロータ
軸受または推進力によっても発生する。この種の強制力
の相対的な影響は、回転数の増加に伴って減少するので
、特に低回転で釣合いをとる場合には、強制力による不
釣合いの誤差が極めて大きくなる。したがって、これら
の不釣合い誤差は、大型ロータを釣り合わせる場合に特
に顕著に現れる。というのは、これらの大型ロータは、
現実の操業時の回転数と比べて極めて低い回転数で釣合
いをとることがほとんどだからである。
合い試験機でロータを釣合わせるとき、釣合い結果を歪
曲する力の元になる強制力がしばしば生じる。強制力は
、回転に伴って頻発し、不釣合いに等しい作用を発生す
る。この種の強制力の発生には種々の原因があって、特
に、調心していないロータタペットと、不具合なロータ
軸受または推進力によっても発生する。この種の強制力
の相対的な影響は、回転数の増加に伴って減少するので
、特に低回転で釣合いをとる場合には、強制力による不
釣合いの誤差が極めて大きくなる。したがって、これら
の不釣合い誤差は、大型ロータを釣り合わせる場合に特
に顕著に現れる。というのは、これらの大型ロータは、
現実の操業時の回転数と比べて極めて低い回転数で釣合
いをとることがほとんどだからである。
【0003】従来より、釣合いをとる場合には、手作業
だけでこの種の強制力を決定していた。その場合、決定
可能な各回転数に対して、1回のみの不釣合い測定を行
うことで強制力の影響を求めていた。その後、測定結果
を手で記録し、労力のかかる計算によって、各回転数と
その時現れた不釣合いの差との関係を求める必要があっ
た。この計算の結果、不釣合いの差が、回転数の増加の
二乗で減少すると、これを強制力が存在する証拠とした
。釣合い試験機の作業者の多くは、この種の強制力の影
響を知らない場合が多いので、釣合いをとる際に、この
種の強制力を求めることを怠って、そのために歪曲され
た不釣合い結果を出すことになる。その結果、ロータを
操業時の回転数で回転させると、不愉快な振動現象が発
生して、これが原因で軸受やその他の機械部分に損傷を
発生しかねない。また、強制力の検出を手作業に頼ると
、時間がかかる上に費用が高くなる。
だけでこの種の強制力を決定していた。その場合、決定
可能な各回転数に対して、1回のみの不釣合い測定を行
うことで強制力の影響を求めていた。その後、測定結果
を手で記録し、労力のかかる計算によって、各回転数と
その時現れた不釣合いの差との関係を求める必要があっ
た。この計算の結果、不釣合いの差が、回転数の増加の
二乗で減少すると、これを強制力が存在する証拠とした
。釣合い試験機の作業者の多くは、この種の強制力の影
響を知らない場合が多いので、釣合いをとる際に、この
種の強制力を求めることを怠って、そのために歪曲され
た不釣合い結果を出すことになる。その結果、ロータを
操業時の回転数で回転させると、不愉快な振動現象が発
生して、これが原因で軸受やその他の機械部分に損傷を
発生しかねない。また、強制力の検出を手作業に頼ると
、時間がかかる上に費用が高くなる。
【0004】したがって、強制力の影響を確実に決定し
、安い費用で迅速に実施可能な、強制力を検出する方法
および装置を提供する必要があった。
、安い費用で迅速に実施可能な、強制力を検出する方法
および装置を提供する必要があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述の課題は、この明細
書の請求項1ないし11に記載の方法によって解決でき
るとともに、請求項12に記載の装置によって解決でき
る。
書の請求項1ないし11に記載の方法によって解決でき
るとともに、請求項12に記載の装置によって解決でき
る。
【0006】
【作用】この発明によれば、強制力の決定が釣合いをと
るいずれの過程でも実施できる。その理由は、不釣合い
値の測定が、測定回転数までのロータの加速と同時に行
えるからである。この発明の方法によるときは、不釣合
い測定値が記憶装置へ自動的に入るので、ブレーキをか
けている間でも強制力の影響を決定し、表示することが
可能である。
るいずれの過程でも実施できる。その理由は、不釣合い
値の測定が、測定回転数までのロータの加速と同時に行
えるからである。この発明の方法によるときは、不釣合
い測定値が記憶装置へ自動的に入るので、ブレーキをか
けている間でも強制力の影響を決定し、表示することが
可能である。
【0007】好ましいこの発明の態様によれば、測定し
た不釣合い値を同時に計算で修正できるので、再び不釣
合い測定を行う必要はない。相当するロータを不釣合い
修正装置へ直接組み込んで、修正した値を用いて釣合い
が測定できるので、この装置で継続的に釣合い試験を行
う場合は特に有効である。
た不釣合い値を同時に計算で修正できるので、再び不釣
合い測定を行う必要はない。相当するロータを不釣合い
修正装置へ直接組み込んで、修正した値を用いて釣合い
が測定できるので、この装置で継続的に釣合い試験を行
う場合は特に有効である。
【0008】
【実施例】以下には、図面を参照して、この発明の一実
施例について詳細に説明をする。図1は、評価装置と、
表示および入力ユニットが付いた釣合い試験機のブロッ
ク図である。図2は、左側の修正面に対する修正過程を
ベクトル表示したものである。
施例について詳細に説明をする。図1は、評価装置と、
表示および入力ユニットが付いた釣合い試験機のブロッ
ク図である。図2は、左側の修正面に対する修正過程を
ベクトル表示したものである。
【0009】図3は、右側の修正面に対する修正過程を
ベクトル表示したものである。図1には、釣合いをとる
ロータ17が付いた従来の釣合い試験機20が示してあ
って、本機には評価装置7が接続されてる。この評価装
置7で釣合いをとるときの強制力を測定して、表示およ
び入力ユニット4で表示できる。釣合い試験機20は、
実質上、釣合いをとるロータ17を支持する役目の2個
の軸受支持台18,19から構成されている。軸受支持
台18,19には、各軸受面15,16に各1個の測定
値検出器13,14を付ける。両検出器13,14を共
通の第1回路スイッチ1経由で、評価装置7にある不釣
合い測定回路9と電気的に接続する。釣合い試験機20
内に支持したロータ17を、回転同期の基準信号を発す
る駆動ユニット2と組合せる。駆動ユニット2の上方部
分を第2回路スイッチ3経由で評価装置7内の不釣合い
測定回路9と接続する。
ベクトル表示したものである。図1には、釣合いをとる
ロータ17が付いた従来の釣合い試験機20が示してあ
って、本機には評価装置7が接続されてる。この評価装
置7で釣合いをとるときの強制力を測定して、表示およ
び入力ユニット4で表示できる。釣合い試験機20は、
実質上、釣合いをとるロータ17を支持する役目の2個
の軸受支持台18,19から構成されている。軸受支持
台18,19には、各軸受面15,16に各1個の測定
値検出器13,14を付ける。両検出器13,14を共
通の第1回路スイッチ1経由で、評価装置7にある不釣
合い測定回路9と電気的に接続する。釣合い試験機20
内に支持したロータ17を、回転同期の基準信号を発す
る駆動ユニット2と組合せる。駆動ユニット2の上方部
分を第2回路スイッチ3経由で評価装置7内の不釣合い
測定回路9と接続する。
【0010】2個の測定値検出器13,14が供給する
測定情報は、評価装置7の不釣合い測定回路9で周波数
を選択し増幅する。さらに、不釣合い測定回路9の測定
信号を、回転数とは独立したものにするために二重積分
し、次いで周知の方法で、面間隔a,b,cを入れた計
算回路を用いて、修正面25,26へ適用する。回転周
波数の不釣合い測定信号は、出力信号として不釣合い部
分の他にロータ同期の部分をも含んでいる。
測定情報は、評価装置7の不釣合い測定回路9で周波数
を選択し増幅する。さらに、不釣合い測定回路9の測定
信号を、回転数とは独立したものにするために二重積分
し、次いで周知の方法で、面間隔a,b,cを入れた計
算回路を用いて、修正面25,26へ適用する。回転周
波数の不釣合い測定信号は、出力信号として不釣合い部
分の他にロータ同期の部分をも含んでいる。
【0011】評価装置7には、また、回転数検出回路8
があって、基準信号が供給される。これらの基準信号に
はロータ同期部分が含まれているので、回転数検出回路
8によって、設定した時間サイクルに対してその時のロ
ータ回転数が連続的に計算される。回転数検出回路8は
、表示および入力ユニット4とも同時に接続されていて
、これによって回転数検出回路8や各種のロータ回転数
が供給できる。そのために、表示および入力ユニット4
に回転数調整装置6を付けると、これでロータ回転数の
手動設定が可能になる。
があって、基準信号が供給される。これらの基準信号に
はロータ同期部分が含まれているので、回転数検出回路
8によって、設定した時間サイクルに対してその時のロ
ータ回転数が連続的に計算される。回転数検出回路8は
、表示および入力ユニット4とも同時に接続されていて
、これによって回転数検出回路8や各種のロータ回転数
が供給できる。そのために、表示および入力ユニット4
に回転数調整装置6を付けると、これでロータ回転数の
手動設定が可能になる。
【0012】回転数検出回路8がセットしたロータ回転
数を、その時のロータ回転数と連続的に比較して、設定
した回転数と一致するごとに検出信号を発生し、この信
号によって該当する不釣合い測定信号が評価装置7の中
間メモリ10へ送られる。中間メモリ10を不釣合い測
定回路9とも接続して、不釣合い測定回路9の出力信号
を連続的に中間メモリ10へ送る。その結果、所定の各
ロータ回転数に対して、その時の不釣合い測定値AR1
、AR2およびARSまたは、AL1、AL2およびA
LSが中間メモリ10に入る。その結果、中間メモリ1
0は、不釣合い測定値を各軸受面15,16ごとに別々
に把握する。 なお、上記不釣合い測定値における下付記号のRおよび
Lは、修正面の右または左の値を示し、2番目の下付記
号は、各種の回転数に関係するものである。つまり、下
付記号Sは目標回転数との関連を示し、下付記号1およ
び2は、そのときのさらに低い2つの回転数との関連を
示す。
数を、その時のロータ回転数と連続的に比較して、設定
した回転数と一致するごとに検出信号を発生し、この信
号によって該当する不釣合い測定信号が評価装置7の中
間メモリ10へ送られる。中間メモリ10を不釣合い測
定回路9とも接続して、不釣合い測定回路9の出力信号
を連続的に中間メモリ10へ送る。その結果、所定の各
ロータ回転数に対して、その時の不釣合い測定値AR1
、AR2およびARSまたは、AL1、AL2およびA
LSが中間メモリ10に入る。その結果、中間メモリ1
0は、不釣合い測定値を各軸受面15,16ごとに別々
に把握する。 なお、上記不釣合い測定値における下付記号のRおよび
Lは、修正面の右または左の値を示し、2番目の下付記
号は、各種の回転数に関係するものである。つまり、下
付記号Sは目標回転数との関連を示し、下付記号1およ
び2は、そのときのさらに低い2つの回転数との関連を
示す。
【0013】評価装置7は、ロータが目標の回転数まで
増速される間でも、不釣合いの測定信号の中間貯蔵が可
能なように設計する。また、測定する回転数を作業員が
別に設定することも可能である。設定した測定回転数は
、いずれの場合も、釣合いをとる過程でのロータの目標
回転数、つまり希望する最高の回転数に合わせる。した
がって、これより低い測定回転数は、目標回転数に対し
て一定の割合にある。その場合、最低の回転数としては
、目標回転数の60%にあたる回転数をとるのが好まし
い。これに対して、状況によって別の回転数を設定する
場合には、最高回転数と最低回転数との間にある値を選
定する。その場合、目標回転数のときと、目標回転数の
80%のときと、目標回転数の60%のときとに、それ
ぞれ、不釣合い測定値を求める。また、この3種類の異
なる回転数について、不釣合い測定値を1回の方法で求
めるのが好ましいことがわかった。
増速される間でも、不釣合いの測定信号の中間貯蔵が可
能なように設計する。また、測定する回転数を作業員が
別に設定することも可能である。設定した測定回転数は
、いずれの場合も、釣合いをとる過程でのロータの目標
回転数、つまり希望する最高の回転数に合わせる。した
がって、これより低い測定回転数は、目標回転数に対し
て一定の割合にある。その場合、最低の回転数としては
、目標回転数の60%にあたる回転数をとるのが好まし
い。これに対して、状況によって別の回転数を設定する
場合には、最高回転数と最低回転数との間にある値を選
定する。その場合、目標回転数のときと、目標回転数の
80%のときと、目標回転数の60%のときとに、それ
ぞれ、不釣合い測定値を求める。また、この3種類の異
なる回転数について、不釣合い測定値を1回の方法で求
めるのが好ましいことがわかった。
【0014】この発明の方法によるときは、目標回転数
に対して一定割合の回転数のときに、不釣合い値を求め
ることは全く不必要なことになる。基本的には任意の回
転数のときの不釣合い値が測定できて、その場合、回転
数の差をできるだけ大きくとるのが好ましい。中間メモ
リ10に貯蔵されている、それぞれの修正面25,26
用の不釣合い測定値は、接続ライン経由で第1計算回路
23が自由に使用することができる。それぞれの修正面
25,26と、したがって、それぞれの回路に対する不
釣合い測定値から、第1計算回路23が最低回転数から
次に高い回転数までと、さらに目標回転数までとの測定
値からベクトル差を計算する。したがって、第1計算回
路23が各修正面25,26に対して、その都度測定値
の差に相当するベクトルを発生する。これらの差の大き
さは強制力の大きさと、最低回転数および最高回転数の
比と、さらに最高回転数それ自体とに関係する。そこで
、測定した測定値の差だけから、さらに詳述するすべて
の検査ができるようにする目的で、ここで、測定値差と
公差との比較を行う。この目的のために、計算ユニット
23を、表示および入力ユニット4内にある調整部材5
と接続して、不釣合いの公差範囲が手動でセットできる
ようにする。不釣合いの公差範囲は固定するか、または
データ触媒から呼び出せるようにもできる。
に対して一定割合の回転数のときに、不釣合い値を求め
ることは全く不必要なことになる。基本的には任意の回
転数のときの不釣合い値が測定できて、その場合、回転
数の差をできるだけ大きくとるのが好ましい。中間メモ
リ10に貯蔵されている、それぞれの修正面25,26
用の不釣合い測定値は、接続ライン経由で第1計算回路
23が自由に使用することができる。それぞれの修正面
25,26と、したがって、それぞれの回路に対する不
釣合い測定値から、第1計算回路23が最低回転数から
次に高い回転数までと、さらに目標回転数までとの測定
値からベクトル差を計算する。したがって、第1計算回
路23が各修正面25,26に対して、その都度測定値
の差に相当するベクトルを発生する。これらの差の大き
さは強制力の大きさと、最低回転数および最高回転数の
比と、さらに最高回転数それ自体とに関係する。そこで
、測定した測定値の差だけから、さらに詳述するすべて
の検査ができるようにする目的で、ここで、測定値差と
公差との比較を行う。この目的のために、計算ユニット
23を、表示および入力ユニット4内にある調整部材5
と接続して、不釣合いの公差範囲が手動でセットできる
ようにする。不釣合いの公差範囲は固定するか、または
データ触媒から呼び出せるようにもできる。
【0015】したがって、計算回路23では、各修正面
25,26のすべての測定値差を、設定した公差と比較
することができる。そのとき、2つの最高の測定回転数
に関する測定値差が、設定した公差範囲内の或る割合以
内にあるときは、目標回転数のときの不釣合い測定値を
、普通の方法で表示器へ送る。本比較用に設定した公差
範囲を、最終の公差範囲の許容値より一定値だけ大きく
、たとえばこれ以外の測定精度をも考慮するために、I
SO 1940に従って選択する。このために、第1
計算回路23で1つの信号が発生し、これによって目標
回転数のときの不釣合い測定値が、中間メモリ10から
入力および表示ユニット4内の表示器21へ送られる。 これに対して、第1計算回路23での比較が、この設定
した公差範囲を超過する偏差を示すと、全ての測定値差
が第2計算回路11へ送られる。この第2計算回路11
は、さらに中間メモリ10と接続しているために、この
第2計算回路11は、測定した回転数の他に、それぞれ
の修正面25,26の個々の不釣合い測定値まで自由に
処理することができる。第2計算回路11では、少なく
とも2つのベクトル的測定値差に対して、次式を用いて
比較計算を行う。
25,26のすべての測定値差を、設定した公差と比較
することができる。そのとき、2つの最高の測定回転数
に関する測定値差が、設定した公差範囲内の或る割合以
内にあるときは、目標回転数のときの不釣合い測定値を
、普通の方法で表示器へ送る。本比較用に設定した公差
範囲を、最終の公差範囲の許容値より一定値だけ大きく
、たとえばこれ以外の測定精度をも考慮するために、I
SO 1940に従って選択する。このために、第1
計算回路23で1つの信号が発生し、これによって目標
回転数のときの不釣合い測定値が、中間メモリ10から
入力および表示ユニット4内の表示器21へ送られる。 これに対して、第1計算回路23での比較が、この設定
した公差範囲を超過する偏差を示すと、全ての測定値差
が第2計算回路11へ送られる。この第2計算回路11
は、さらに中間メモリ10と接続しているために、この
第2計算回路11は、測定した回転数の他に、それぞれ
の修正面25,26の個々の不釣合い測定値まで自由に
処理することができる。第2計算回路11では、少なく
とも2つのベクトル的測定値差に対して、次式を用いて
比較計算を行う。
【0016】
【数1】
【0017】ここに、
δL12 :最低と中間の回転数に対する,左側修正面
25の測定値差 δLS2 :中間と最高の回転数に対する,左側修正面
25の測定値差 δR12 :最低と中間の回転数に対する,右側修正面
26の測定値差 δRS2 :中間と最高の回転数に対する,右側修正面
26の測定値差 n1 :最低回転数(0.6〜ns)n2 :中間
回転数(0.8〜ns)ns :目標回転数に相当す
る最高回転数上述の計算を行って、両測定値差の商が等
式右辺の数値と一致しないときは、強制力の影響は存在
しない。そのときは第2計算回路11に表示信号が現れ
て、目標回転数のときの不釣合い測定値が表示器21へ
送られる。
25の測定値差 δLS2 :中間と最高の回転数に対する,左側修正面
25の測定値差 δR12 :最低と中間の回転数に対する,右側修正面
26の測定値差 δRS2 :中間と最高の回転数に対する,右側修正面
26の測定値差 n1 :最低回転数(0.6〜ns)n2 :中間
回転数(0.8〜ns)ns :目標回転数に相当す
る最高回転数上述の計算を行って、両測定値差の商が等
式右辺の数値と一致しないときは、強制力の影響は存在
しない。そのときは第2計算回路11に表示信号が現れ
て、目標回転数のときの不釣合い測定値が表示器21へ
送られる。
【0018】これに対して、両測定値差の商が等式右辺
の数値と十分に一致したときは、測定値差は増加する回
転数の二乗で減少するという確認を与える。このことは
、強制力の影響が存在する1つのヒントを与えるので、
第2計算回路11で、次に、角の比較計算を実施する。 さらに、修正面の不釣合い差が同一方向に作用するとき
は、強制力の影響が確実に存在することになる。ところ
で、不釣合い差はベクトルであると考えられるので、修
正面の個々の不釣合い差のベクトル角は等しくなければ
ならない。したがって、第2計算回路11が、不釣合い
差が2つのとき、個々の差の角をその都度測定して、両
者を互いに比較する。この比較計算回路はそれぞれの修
正面ごとに別々に付ける。その際1つの修正面に対する
異なった不釣合いの角位置が実質上同一で、このことが
同時に他の修正面についても成立すると、強制力の影響
が存在することになる。
の数値と十分に一致したときは、測定値差は増加する回
転数の二乗で減少するという確認を与える。このことは
、強制力の影響が存在する1つのヒントを与えるので、
第2計算回路11で、次に、角の比較計算を実施する。 さらに、修正面の不釣合い差が同一方向に作用するとき
は、強制力の影響が確実に存在することになる。ところ
で、不釣合い差はベクトルであると考えられるので、修
正面の個々の不釣合い差のベクトル角は等しくなければ
ならない。したがって、第2計算回路11が、不釣合い
差が2つのとき、個々の差の角をその都度測定して、両
者を互いに比較する。この比較計算回路はそれぞれの修
正面ごとに別々に付ける。その際1つの修正面に対する
異なった不釣合いの角位置が実質上同一で、このことが
同時に他の修正面についても成立すると、強制力の影響
が存在することになる。
【0019】不釣合い差の角位置がこのように一致する
ことは、添付図面の図2および図3から明らかである。 これらの図では、1枚の座標軸に、不釣合いの測定値と
不釣合いの差とがベクトルで示してある。このときの不
釣合い差は同一方向に作用し、したがって両不釣合い差
の角の角位置は、不釣合い差のベクトルδR12 とδ
R2s と、またはδL12 とδL2s とがそれぞ
れ1本の直線上にあると等しくなる。
ことは、添付図面の図2および図3から明らかである。 これらの図では、1枚の座標軸に、不釣合いの測定値と
不釣合いの差とがベクトルで示してある。このときの不
釣合い差は同一方向に作用し、したがって両不釣合い差
の角の角位置は、不釣合い差のベクトルδR12 とδ
R2s と、またはδL12 とδL2s とがそれぞ
れ1本の直線上にあると等しくなる。
【0020】角の一致が十分でなくて、したがって強制
力の影響も存在しない場合には、目標回転数のときの不
釣合い測定値は、表示器21へ送られて表示される。こ
れに対して、修正面の不釣合い差の角位置が一致し、さ
らにこのことが両方の修正面についても成立すると、強
制力の影響が存在して、そのときは第2計算回路11が
検出信号を発生する。
力の影響も存在しない場合には、目標回転数のときの不
釣合い測定値は、表示器21へ送られて表示される。こ
れに対して、修正面の不釣合い差の角位置が一致し、さ
らにこのことが両方の修正面についても成立すると、強
制力の影響が存在して、そのときは第2計算回路11が
検出信号を発生する。
【0021】この検出信号は、強制力の影響を信号化で
きるだけでなく、修正計算をも誘発する。そして、この
種の信号化は、音響的および/または視覚的に発生させ
ることができる。その結果、作業員が不釣合い測定値の
修正を行うことになる。先に説明した実施態様では、同
時の信号化は実施せずに、検出用信号を計算用のコンパ
レータ回路12へ供給する。このコンパレータ回路12
は、中間メモリ10からの回転数と、不釣合い測定値が
利用できる。その結果、このコンパレータ回路12がそ
の都度一定の回転数と関連させた、左側の修正面に対す
る表示誤差UFLと、右側の修正面に対する表示誤差U
FRを確定する。最低の測定回転数n1に対して、次の
関係が成立する。
きるだけでなく、修正計算をも誘発する。そして、この
種の信号化は、音響的および/または視覚的に発生させ
ることができる。その結果、作業員が不釣合い測定値の
修正を行うことになる。先に説明した実施態様では、同
時の信号化は実施せずに、検出用信号を計算用のコンパ
レータ回路12へ供給する。このコンパレータ回路12
は、中間メモリ10からの回転数と、不釣合い測定値が
利用できる。その結果、このコンパレータ回路12がそ
の都度一定の回転数と関連させた、左側の修正面に対す
る表示誤差UFLと、右側の修正面に対する表示誤差U
FRを確定する。最低の測定回転数n1に対して、次の
関係が成立する。
【0022】
【数2】
【0023】ここに、
UFL1 またはUFR1 :測定の回転数がn1のと
きの左側、または右側修正面での表示誤差 ω1 またはωs :n1またはnsのときの
角速度δL1s またはδR1s :最低回転数n1と
最高回転数(目標値)nsに関連させた左側,または右
側修正面でのベクトル的な測定値差コンパレータ回路1
2は、表示および入力ユニット4内にある調整部材5と
も接続されていて、この部材5によって不釣合いの公差
範囲を手動でセットできる。不釣合いの公差範囲は一定
にセットするか、またはデータ媒体から呼び出すことも
できる。
きの左側、または右側修正面での表示誤差 ω1 またはωs :n1またはnsのときの
角速度δL1s またはδR1s :最低回転数n1と
最高回転数(目標値)nsに関連させた左側,または右
側修正面でのベクトル的な測定値差コンパレータ回路1
2は、表示および入力ユニット4内にある調整部材5と
も接続されていて、この部材5によって不釣合いの公差
範囲を手動でセットできる。不釣合いの公差範囲は一定
にセットするか、またはデータ媒体から呼び出すことも
できる。
【0024】コンパレータ回路12で、強制力で生じた
誤差UFLとUFLとを、公差範囲と比較する。そのと
き誤差が許容可能な公差の一定割合(たとえば10%)
より小なる場合は、目標回転数がALSまたはARSの
ときの不釣合い測定値に対応する不釣合いの測定値表示
が、表示および入力ユニット4にある表示器21に表示
される。 このような場合、強制力と関係のある不釣合い測定値の
修正が不可欠であるが、それは強制力によって生じる誤
差の割合が、いずれの場合にも許容できる公差範囲内で
変動して、したがって無視できるためである。
誤差UFLとUFLとを、公差範囲と比較する。そのと
き誤差が許容可能な公差の一定割合(たとえば10%)
より小なる場合は、目標回転数がALSまたはARSの
ときの不釣合い測定値に対応する不釣合いの測定値表示
が、表示および入力ユニット4にある表示器21に表示
される。 このような場合、強制力と関係のある不釣合い測定値の
修正が不可欠であるが、それは強制力によって生じる誤
差の割合が、いずれの場合にも許容できる公差範囲内で
変動して、したがって無視できるためである。
【0025】これに対して、強制力の誤差が一定の不釣
合いの公差割合を超過すると、考慮すべき強制力の影響
が存在することになる。そのときは、音響的および/ま
たは視覚的に、これを信号表示することができる。そこ
で釣合い試験機の作業員が、誤差のつきまとう不釣合い
測定値を修正することになろう。これに対して、前述の
実施態様では、作業員へ強制力の影響をさらに表示せず
とも、許容できる公差の範囲を超過した場合には修正信
号が発生する。そのときの修正信号は、目標回転数のと
きに強制力で生じた不釣合い測定値ALSまたはARS
に対応する一定値を示すことになる。求めた修正信号か
ら、次に、修正計算回路24で次式を用いて計算をさら
に進めて、修正した不釣合い値UL またはUR のベ
クトル計算をする。
合いの公差割合を超過すると、考慮すべき強制力の影響
が存在することになる。そのときは、音響的および/ま
たは視覚的に、これを信号表示することができる。そこ
で釣合い試験機の作業員が、誤差のつきまとう不釣合い
測定値を修正することになろう。これに対して、前述の
実施態様では、作業員へ強制力の影響をさらに表示せず
とも、許容できる公差の範囲を超過した場合には修正信
号が発生する。そのときの修正信号は、目標回転数のと
きに強制力で生じた不釣合い測定値ALSまたはARS
に対応する一定値を示すことになる。求めた修正信号か
ら、次に、修正計算回路24で次式を用いて計算をさら
に進めて、修正した不釣合い値UL またはUR のベ
クトル計算をする。
【0026】UL =AL1−UFL1 UR =AR
1−UFR1 この場合には、比較計算回路11で求めた表示誤差値U
FL1 とUFR1 、および中間メモリ10に貯蔵し
ていた回転数がn1のときの不釣合い測定値AL1とA
R1とが修正計算回路(コンパレータ回路)12で使用
できる。
1−UFR1 この場合には、比較計算回路11で求めた表示誤差値U
FL1 とUFR1 、および中間メモリ10に貯蔵し
ていた回転数がn1のときの不釣合い測定値AL1とA
R1とが修正計算回路(コンパレータ回路)12で使用
できる。
【0027】修正過程のベクトル表示は、図2および図
3からもよくわかる。図2は、左側の修正面25に対す
る強制力に関する不釣合い修正を示し、図3は、右側の
修正面26に対する修正を再ど示したものである。この
とき、不釣合いの測定結果31,32,33,40,4
1,42のベクトル修正は、座標系30,43に示すと
おりで、この際、ベクトル34,44,UL ,URが
、相当する修正面25,26に対する修正した不釣合い
の測定結果を示すことになる。不釣合いの測定結果31
,32,33,40,41,42は文字Aで示し、付属
した下付記号が関係のある修正軸受面と測定回転数とを
示す。相当するベクトルの尺度と大きさは任意にとった
もので、あくまでも一例にすぎない。
3からもよくわかる。図2は、左側の修正面25に対す
る強制力に関する不釣合い修正を示し、図3は、右側の
修正面26に対する修正を再ど示したものである。この
とき、不釣合いの測定結果31,32,33,40,4
1,42のベクトル修正は、座標系30,43に示すと
おりで、この際、ベクトル34,44,UL ,URが
、相当する修正面25,26に対する修正した不釣合い
の測定結果を示すことになる。不釣合いの測定結果31
,32,33,40,41,42は文字Aで示し、付属
した下付記号が関係のある修正軸受面と測定回転数とを
示す。相当するベクトルの尺度と大きさは任意にとった
もので、あくまでも一例にすぎない。
【0028】修正回路24で計算した不釣合い値UL
とUR とを、さらに測定誤差制御にかける。その際、
強制力で生じた回転数n1の時の表示誤差UFL1 ま
たはUFR1 を、測定した不釣合い値UL またはU
R と関連づける。このとき計算した不釣合い値UL
またはUR が、そのときの表示誤差UFL1またはU
FR1 の一定割合(たとえば10%)より大なるとき
は、これらの値だけを表示器21に表示する。これによ
って、測定値AL1、AL2、ALS、または、AR1
、AR2、ARSの避けられない測定誤差のために、こ
れから計算した不釣合い値UL またはUR に、高す
ぎる誤差が紛れ込むのが避けられる。
とUR とを、さらに測定誤差制御にかける。その際、
強制力で生じた回転数n1の時の表示誤差UFL1 ま
たはUFR1 を、測定した不釣合い値UL またはU
R と関連づける。このとき計算した不釣合い値UL
またはUR が、そのときの表示誤差UFL1またはU
FR1 の一定割合(たとえば10%)より大なるとき
は、これらの値だけを表示器21に表示する。これによ
って、測定値AL1、AL2、ALS、または、AR1
、AR2、ARSの避けられない測定誤差のために、こ
れから計算した不釣合い値UL またはUR に、高す
ぎる誤差が紛れ込むのが避けられる。
【0029】このようにして求めた修正済の不釣合い測
定値34,44を、次に表示器21へ再度送る。同時に
修正した不釣合い測定値33,44の表示の際に、さら
に表示器22にも表示されて、これが修正値であること
を知らせるようにする。釣合い時の回転数は、たとえば
1分間に200回転以下の場合には、強制力の影響に由
来する重要な測定誤差が実際に発生する。そのために、
別の実施態様にあっては、既に2つの不釣合い測定値を
根拠として、十分な精度のもとに強制力の影響を求める
ことが可能である。その場合には、不釣合い測定値を、
たとえば1分間に200回転以下の低速回転のときに測
定するのが前提条件である。そのためには、回転数測定
回路8が、修正面あたり2つだけ不釣合い測定値を求め
て、これを中間メモリ10へ貯蔵できるように評価装置
7を構成する。そうすると、第1計算回路23で、それ
ぞれの修正面あたり、常に1つだけの差が計算できるこ
とになる。それぞれの修正面の不釣合いの差を、許容で
きる最終公差を示す設定した公差値と比較する。
定値34,44を、次に表示器21へ再度送る。同時に
修正した不釣合い測定値33,44の表示の際に、さら
に表示器22にも表示されて、これが修正値であること
を知らせるようにする。釣合い時の回転数は、たとえば
1分間に200回転以下の場合には、強制力の影響に由
来する重要な測定誤差が実際に発生する。そのために、
別の実施態様にあっては、既に2つの不釣合い測定値を
根拠として、十分な精度のもとに強制力の影響を求める
ことが可能である。その場合には、不釣合い測定値を、
たとえば1分間に200回転以下の低速回転のときに測
定するのが前提条件である。そのためには、回転数測定
回路8が、修正面あたり2つだけ不釣合い測定値を求め
て、これを中間メモリ10へ貯蔵できるように評価装置
7を構成する。そうすると、第1計算回路23で、それ
ぞれの修正面あたり、常に1つだけの差が計算できるこ
とになる。それぞれの修正面の不釣合いの差を、許容で
きる最終公差を示す設定した公差値と比較する。
【0030】そのときの不釣合いの差の値が測定した公
差値を超過すると、低回転数の場合に実際上常に強制力
の影響に由来する重大な測定値変化が存在する。したが
って、低回転で釣合わせるとき、それぞれの修正面に対
して重大な測定値の変化が認められたら、強制力の影響
が測定できるように評価装置7を構成する。重大な測定
値の変化が発生したときは、第2計算回路11が同じよ
うに1つの検出信号を発し、この信号がコンパレータ回
路12へ送られて、既に先の実施例で説明したように、
ここで処理される。測定した不釣合い差と、これに関係
する修正面あたりの2つの測定回転数から、比較計算回
路(コンパレータ回路)12で修正誤差UFLが、また
修正計算回路24で修正した不釣合い値Uが計算できる
ことになる。
差値を超過すると、低回転数の場合に実際上常に強制力
の影響に由来する重大な測定値変化が存在する。したが
って、低回転で釣合わせるとき、それぞれの修正面に対
して重大な測定値の変化が認められたら、強制力の影響
が測定できるように評価装置7を構成する。重大な測定
値の変化が発生したときは、第2計算回路11が同じよ
うに1つの検出信号を発し、この信号がコンパレータ回
路12へ送られて、既に先の実施例で説明したように、
ここで処理される。測定した不釣合い差と、これに関係
する修正面あたりの2つの測定回転数から、比較計算回
路(コンパレータ回路)12で修正誤差UFLが、また
修正計算回路24で修正した不釣合い値Uが計算できる
ことになる。
【0031】2〜3個以上の異なる測定値のある一方法
を用いて、強制力の比較ができれば大変好ましい。測定
値の数を増加することで、この方法の精度を向上させる
ことができる。この種の構成は、装置の費用があまりに
かからず、しかも自由に使える時間内に実施できれば有
意義なものである。先に説明した強制力の修正の実施例
を、一定の目標回転数を定め1つセットするか、あるい
は作業員がセットするように構成することもできる。そ
の結果、回転数検出回路でより低速の回転数が計算、測
定および利用できるようになろう。
を用いて、強制力の比較ができれば大変好ましい。測定
値の数を増加することで、この方法の精度を向上させる
ことができる。この種の構成は、装置の費用があまりに
かからず、しかも自由に使える時間内に実施できれば有
意義なものである。先に説明した強制力の修正の実施例
を、一定の目標回転数を定め1つセットするか、あるい
は作業員がセットするように構成することもできる。そ
の結果、回転数検出回路でより低速の回転数が計算、測
定および利用できるようになろう。
【0032】定格回転数を固定して、一定の時間内に低
速運転が自動的に実施できて、その都度相当する不釣合
い測定が可能なように、釣合い試験機の駆動回路が制御
できれば大変有利であろう。その結果、加速段階で測定
するよりも、より高精度が得られることであろう。その
他、この発明は、特許請求の範囲に記載の範囲内で種々
変更することができる。
速運転が自動的に実施できて、その都度相当する不釣合
い測定が可能なように、釣合い試験機の駆動回路が制御
できれば大変有利であろう。その結果、加速段階で測定
するよりも、より高精度が得られることであろう。その
他、この発明は、特許請求の範囲に記載の範囲内で種々
変更することができる。
【0033】
【発明の効果】この発明によれば、強制力の決定が釣合
いをとるいずれの過程ででも実施できる。またこの発明
によれば、不釣合い測定値が記憶装置へ自動的に入るの
で、ブレーキをかけている間でも強制力の影響を決定し
、表示することが可能である。
いをとるいずれの過程ででも実施できる。またこの発明
によれば、不釣合い測定値が記憶装置へ自動的に入るの
で、ブレーキをかけている間でも強制力の影響を決定し
、表示することが可能である。
【0034】この発明の好ましい態様によれば、測定し
た不釣合い値を同時に計算で修正できるので、再び不釣
合い測定を行う必要はない。またこの発明は、継続的に
釣合い試験を行う場合に非常に便利な装置とすることが
できる。
た不釣合い値を同時に計算で修正できるので、再び不釣
合い測定を行う必要はない。またこの発明は、継続的に
釣合い試験を行う場合に非常に便利な装置とすることが
できる。
【図1】一実施例にかかる評価装置と、表示および入力
ユニットが付いた釣合い試験機のブロック図である。
ユニットが付いた釣合い試験機のブロック図である。
【図2】左側の修正面に対する修正過程をベクトル表示
した図である。
した図である。
【図3】右側の修正面に対する修正過程をベクトル表示
した図である。
した図である。
4 入力および表示ユニット
5 公差設定用の調整部材
6 回転数調整装置
7 評価装置
21 表示器
22 信号装置
15,16 軸受面
13,14 測定値検出器
Claims (12)
- 【請求項1】修正面ごとに各種の測定回転数に対する不
釣合い測定値を求め、釣合いをとるロータの強制力を自
動的に検出する方法であって、評価装置内で少なくとも
3つの不釣合い測定値から修正面ごとに回転数に隣接す
る不釣合い測定値の少なくとも2つの差の値を求めて、
相対的に高回転のときの差の値が、相対的に低回転のと
きの差の値よりも低くて、その減少が二乗の割合のとき
に強制力が決定されることを特徴とする方法。 - 【請求項2】修正面ごとに少なくとも2つの極めて小さ
い測定回転数に対する不釣合い測定値を求め、釣合いを
とるロータの強制力を自動的に検出する方法であって、
評価装置内で不釣合い測定値から修正面ごとに少なくと
も1つの差の値を求めて、不釣合い測定値に重大な変化
が認められたら、強制力が決定されることを特徴とする
方法。 - 【請求項3】それぞれの修正面の測定値差の角位置が十
分等しいとき、不釣合い測定値から評価装置が強制力の
影響を決定することを特徴とする、請求項1に記載の強
制力の自動検出方法。 - 【請求項4】最低回転数が目標回転数の60%、最高回
転数が目標回転数の100%の関係にあるときに、不釣
合い測定値を決定することを特徴とする、請求項1ない
し3のいずれかに記載の強制力の自動検出方法。 - 【請求項5】最高回転数と、これより低い回転数のとき
の不釣合い測定値から求めた差の値を公差比較して、こ
の差の値が許容公差範囲を超過したときだけ、強制力の
影響を求めることを特徴とする、請求項1ないし4のい
ずれかに記載の強制力の自動検出方法。 - 【請求項6】強制力を決定した際に、この決定を信号装
置で音響的または視覚的に信号化することを特徴とする
、請求項1ないし5のいずれかに記載の強制力の自動検
出方法。 - 【請求項7】求めた不釣合い測定値のうち、目標回転数
のときに求めた値を表示器に表示することを特徴とする
、請求項5に記載の強制力の自動検出方法。 - 【請求項8】求めた不釣合い測定値から強制力を決定す
る際に、計算法を用いて修正した不釣合い値を求め、表
示器へ表示することを特徴とする、請求項1ないし7の
いずれかに記載の強制力の自動検出方法。 - 【請求項9】強制力の決定時に公差の比較を行い、その
際、強制力によって発生した誤差の割合が許容すべき不
釣合い公差を超過したときだけ、強制力に関係する不釣
合い測定値の修正を行うことを特徴とする、請求項1な
いし8のいずれかに記載の強制力の自動検出方法。 - 【請求項10】強制力の決定時にさらに測定誤差の制御
を実施し、この制御で強制力によって生じた表示誤差を
、求めた不釣合い測定値と関連づけて、求めた不釣合い
測定値がその時の表示誤差より大なる場合だけ、強制力
に関係する不釣合い測定値の最終的修正を実施すること
を特徴とする、請求項1ないし9のいずれかに記載の強
制力の自動検出方法。 - 【請求項11】ロータの加速中に不釣合い測定値を求め
、これと同時に強制力の影響を測定するための計算を実
施することを特徴とする、請求項1ないし10のいずれ
かに記載の強制力の自動検出方法。 - 【請求項12】軸受面ごとに、1つの測定値検出器およ
びロータ同期の基準信号発信器が備えられた釣合い試験
機と、回転数設定装置、公差設定用の調整部材、信号装
置、および、表示器を含み、それらはすべて評価装置と
接続されている入力および表示ユニットと、不釣合い測
定中またはその後に、1つ以上の計算ステップを行って
出力信号を発生する電子回路を有し、入力および表示ユ
ニットの表示器および/または信号装置を制御する評価
装置と、を備えることを特徴とする、請求項1ないし1
1記載の方法を実施するための装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE40286576 | 1990-09-10 | ||
| DE4028657A DE4028657A1 (de) | 1990-09-10 | 1990-09-10 | Verfahren und vorrichtung zum selbsttaetigen erkennen von zwangskraeften bei auszuwuchtenden rotoren in kraftmessenden auswuchtmaschinen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04233426A true JPH04233426A (ja) | 1992-08-21 |
Family
ID=6413943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3229953A Pending JPH04233426A (ja) | 1990-09-10 | 1991-09-10 | 釣合い試験機におけるロータにかかる強制力を自動的に検出するための方法および装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0475060B1 (ja) |
| JP (1) | JPH04233426A (ja) |
| DE (2) | DE4028657A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA008579B1 (ru) * | 2005-11-10 | 2007-06-29 | Мурад Османович Халов | Балансировочное устройство |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009038011B9 (de) | 2009-08-20 | 2018-04-12 | Schenck Rotec Gmbh | Verfahren zur automatischen Erfassung und Erkennung von Fehlern an einer Auswuchtmaschine |
| CN114623977A (zh) * | 2022-03-12 | 2022-06-14 | 北京化工大学 | 一种基于微速差的桨扇同轴对转结构自动平衡控制方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2459282A1 (de) * | 1974-12-14 | 1976-06-16 | Schenck Ag Carl | Auswuchtverfahren und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens |
| DE2727092C3 (de) * | 1977-06-15 | 1985-01-03 | Gebr. Hofmann Gmbh & Co Kg Maschinenfabrik, 6100 Darmstadt | Sicherheitseinrichtung für eine kraftmessende Auswuchtmaschine |
| DE2756829A1 (de) * | 1977-12-20 | 1979-06-21 | Hofmann Gmbh & Co Kg Maschinen | Schaltungsanordnung zur ermittlung der ausgleichsgewichtsgroessen und -phasenlagen fuer rotierende maschinenteile, insbesondere bei der betriebsauswuchtung |
| DE3112188A1 (de) * | 1980-03-31 | 1982-01-14 | Hitachi, Ltd., Tokyo | Verfahren und vorrichtung zur ueberwachung der schwingung einer sich drehenden welle |
| US4338818A (en) * | 1980-07-28 | 1982-07-13 | Fmc Corporation | Method for determining error sources in a wheel balancer |
| DE3039933A1 (de) * | 1980-10-23 | 1982-05-27 | Carl Schenck Ag, 6100 Darmstadt | Vorrichtung zur speicherung und anzeige von unwuchtweten |
| DE3044440A1 (de) * | 1980-11-26 | 1982-06-16 | Gebr. Hofmann Gmbh & Co Kg Maschinenfabrik, 6100 Darmstadt | Verfahren und vorrichtung zur ermittlung der unwuchterzwungenden wellenschwingungen von horizontal gelagerten rotationskoerpern |
| DE3274584D1 (en) * | 1982-04-08 | 1987-01-15 | Schenck Ag Carl | Method and device for relating the unbalance in a correction plane with the measuring signal it provokes |
| DD213054A1 (de) * | 1983-01-06 | 1984-08-29 | Thueringer Ind Rauenstein Veb | Verfahren zum betriebsmaessigen auswuchten |
| DE3828611A1 (de) * | 1988-08-23 | 1990-03-01 | Rohe Gmbh A | Verfahren zum bestimmen der unwucht von am kraftfahrzeug montierten kraftfahrzeugraedern |
-
1990
- 1990-09-10 DE DE4028657A patent/DE4028657A1/de active Granted
-
1991
- 1991-08-02 DE DE59103659T patent/DE59103659D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-08-02 EP EP91113005A patent/EP0475060B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-09-10 JP JP3229953A patent/JPH04233426A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA008579B1 (ru) * | 2005-11-10 | 2007-06-29 | Мурад Османович Халов | Балансировочное устройство |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE59103659D1 (de) | 1995-01-12 |
| EP0475060A1 (de) | 1992-03-18 |
| DE4028657C2 (ja) | 1993-06-24 |
| EP0475060B1 (de) | 1994-11-30 |
| DE4028657A1 (de) | 1992-03-12 |
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