Spin­del­wis­sen

Auswuch­ten

Der Begriff Auswuch­ten bezeich­net das Verrin­gern oder Besei­ti­gen einer Unwucht.

Jeder um eine fest­ste­hende Achse rotie­rende starre Körper besitzt eine Unwucht, die zu Vibra­tio­nen (Schwin­gun­gen), Geräu­schen und erhöh­tem Verschleiß, bei hohen Dreh­zah­len sogar zur Zerstö­rung, führen kann. Wenn die Ferti­gungs­to­le­ranz zu einer zu großen Unwucht führt, muss ein Ausgleich der Massen­ver­tei­lung indi­vi­du­ell an diesem Körper erfol­gen. Der Ausgleich kann posi­tiv oder nega­tiv erfol­gen:

  • Beim posi­ti­ven Ausgleich werden Ausgleichs­mas­sen aufge­tra­gen, wie z. B. durch Anschwei­ßen, Ankle­ben oder Anschrau­ben von Gewich­ten.
  • Beim nega­ti­ven Ausgleich werden Massen abge­tra­gen, z. B. durch Bohren, Schlei­fen oder Fräsen.

Eine Misch­form ist das Verstel­len durch Hinein- oder Heraus­schrau­ben einer Schraube. Statt den Körper zu verän­dern, kann auch die Rota­ti­ons­achse so korri­giert werden, dass die Unwucht mini­miert wird. Diese Auswucht­tech­nik nennt man wucht­zen­trie­ren. Die Tole­ran­zen für das Auswuch­ten sind in DIN ISO 1940 – 1 stan­dar­di­siert.

Rotie­rende Maschi­nen und Maschi­nen­teile

Rotor eines hoch­dre­hen­den Elek­tro­mo­tors mit Wucht­boh­run­gen im Kurz­schluss­ring

Läufer bzw. Roto­ren und Anker von Elek­tro­mo­to­ren werden oft ausge­wuch­tet, indem das Blech­pa­ket des ferti­gen Läufers in Form von Bohrun­gen, flächi­gem Abtrag oder Kerben abge­tra­gen wird. Auch sie werden meist dyna­misch gewuch­tet, d. h. es muss mögli­cher­weise an beiden Enden des Läufers Mate­rial abge­tra­gen werden. Entge­gen den Begriff­lich­kei­ten „statisch“ und „dyna­misch“, welche von stehen­den oder beweg­ten Teilen ausge­hen, ist beim Auswuch­ten mit „statisch“ das Wuch­ten in einer Bezugs­ebene gemeint, im Gegen­satz zum dyna­mi­schen Wuch­ten, welches von 2 Ebenen ausgeht. Diese soll­ten idea­ler­weise möglichst weit vonein­an­der entfernt sein.

Um sie in belie­bi­ger Lage betrei­ben zu können, müssen auch die Dreh­spu­len von Dreh­spul­mess­wer­ken ausge­wuch­tet werden. Sie besit­zen hierzu gegen­über dem Zeiger verschieb- oder verbieg­bare Ausgleichs­ge­wichte. Aus ähnli­chem Grund muss die Unruh einer Uhr sorg­fäl­tig ausge­wuch­tet sein. Andern­falls ist der Uhren­feh­ler von der Ausrich­tung der Uhr abhän­gig. Vibra­tion und Lager­ver­schleiß spie­len hier keine Rolle.

Die drehen­den Massen von schleu­dern­den Wasch­ma­schi­nen, Wäsche­schleu­dern und Zentri­fu­gen für Reagenz­glä­ser können nicht ausge­wuch­tet werden. Daher lagert man ihre Dreh­ach­sen beweg­lich in einer federn­den und dämp­fen­den Aufhän­gung, um die Kräfte auf die Lager und die Umge­bung zu verrin­gern. Moderne Wasch­ma­schi­nen führen oft zunächst einen Schleu­der­gang mit gerin­ger Dreh­zahl aus und versu­chen dann, durch Vor- und Zurück­lauf die Wäsche­stü­cke neu zu vertei­len, bevor der Schleu­der­gang mit voller Dreh­zahl beginnt. Sie besit­zen einen Beschleu­ni­gungs­sen­sor an der Trom­mel­auf­hän­gung, um die Unwucht zu über­wa­chen.

Rest-Unwuch­ten führen zu einer soge­nann­ten kriti­schen Dreh­zahl, bei der die Kräfte das schwin­gungs­fä­hige Gesamt­sys­tem (Feder-Masse-System, bestehend aus Rotor­masse und Welle oder aus Gesamt­masse und Aufhängung/Fundament) zu Reso­nanz anre­gen. Die kriti­sche Dreh­zahl stellt eine Gefahr an schnell­dre­hen­den Maschi­nen (Turbi­nen, Zentri­fu­gen usw.) dar; sie wird durch gutes Wuch­ten, durch federnde, dämp­fende Aufhän­gung oder durch ein beson­ders schnel­les Durch­fah­ren der kriti­schen Dreh­zahl beim Hoch­lauf verrin­gert.

Quelle: Wiki­pe­dia

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