Способ балансировки роторов при вращении (его варианты)

 

Изобретение относится к балансировочной технике. Цель изобретенияповышение точности балансировки за счет нечувствительности способа к фазовым ошибкам. Оси датчиков устанавливаются относительно оси ротора под углом oi , отличным от 90 и 0° . Ротор приводят во вращение, измеряют дисбаланс . Определяют амплитуду осевых колебаний ротора. При этом величина осевых колебаний ротора и величина дисбаланса одинаковы. Затем сообщают колебания ротору, совмещая их фазу с фазой от дисбаланса. Подводят к.ротору шлифовальный круг и обеспечивают их взаимодействие за каждый полуоборот ротора до устра - . нения дисбаланса 2 с.п. , « 3 ил. (Л to to Oi о 00 sj

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ag4 G01M 1/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й

К АВТОРСКОМУ СВМДА ЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3761088/25-28 (22) 26.06.84 (46) 23.04.86. Бюл. № 15 (71) Закавказский филиал Эксперимен.тального научно-исследовательского института металлорежущих станков (72) А.Х.Григорян, P.М.Мхитарян, А.Е.Саркисян и Э.В.Татевосян (53) 620. 1 05:531.382(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 241773, кл. G 01 M 1/24, 1968.

Патент Щвеции № 166067- кл. 42К33, опублик. 1953. (54) СПОСОБ БАЛАНСИРОВКИ РОТОРОВ ПРИ

ВРАЩЕНИИ (ЕГО ВАРИАНТЫ) (57) Изобретение относится к балансировочной технике. Цель изобретения—

„„SU„„1226087 A повышение точности балансировки за счет нечувствительности способа к фазовым ошибкам. Оси датчиков устанавливаются относительно оси ротора под углом о(, отличным от 90 и 0 . Ротор приводят во вращение, измеряют дисбаланс. Определяют амплитуду осевых ко- лебаний ротора. При этом величина осевых колебаннй ротора и величина дисбаланса одинаковы. Затем сообщают колебания ротору, совмещая их фазу с фазой от дисбаланса. Подводят к.ротору шлифовальный круг и обеспечивают их взаимодействие за ка кдый полуоборот ротора до устра нения дисбаланса 2 с.п. ф-лы, у

Ф

3 ил.

1 1226087 2

Изобретение относится к балансировочной технике, а именно к балансировке роторов при их вращении.

Цель изобретения — повышение точности балансировки.

На фиг. 1 представлено устройство для реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг.3— схема колебаний ротора. устройство содержит платформу 1 с призмами 2, на которых происходит вращение ротора 3, датчики 4, закрепленные на поворотных кронштейнах 5.

Кронштейны 5 с помощью винтов 6 крепятся на платформе 1. Устройство содержит также электродинамический вибровозбудитель 7, сообщающий ротору 3 через планку 8 и платформу 1 принудительно осевые колебания для взаимодействия со шлифовальными кругами 9.

Планка 8 соединена с платформой 1 и вибровоэбудителем 7 с помощью винтов

10. Платформа 1 установлена на четырех стержнях 11, обеспечивающих три степени свободы платформы 1. Для изме рения дисбаланса устройство содержит блок 12 измерения, а для управления работой вибровозбудителем 7 — блок 13 управления.

Способ реализуется следующим образом.

Оси датчиков 4 с помощью кронштейнов 5 устанавливаются относительно оси ротора под угломс, отличным от о

90 и 0 . Ротор 3 от привода (не пока зан) приводят во вращение, блоком 12 измеряют его дисбаланс и запоминают.

Затем определяют амплитуду А осевых колебаний ротора.

На фиг. 3 показана схема колебаний ротора, где

А — амплитуда приложенных осевых колебаний от вибровозбудителя;

D — амплитуда колебаний от дисбаланса;

R — проекция на ось измерения (ось датчика) амплитуды колебаний ротора от осевых колебаний и дисбаланса; о — угол между осью измерения и осью ротора.

Как видно из схемы, 0" = sin о = R = А соэЫ, откуда

А = D tg4. (2) При этом как следует иэ выражения у (2), амплитуды колебаний ротора 3 в

1$

2$

3$

4$

$0

55 направлении оси датчика 4 как от дисбаланса ротора, так и от колебаний вибровозбудителем 7, равны. Это позволяет использовать как датчик дисбаланса, так и тракт блока 12 измерения дисбаланса для контроля осевых колебаний ротора. При этом измеренная величина от дисбаланса и от осевых колебаний ротора одинакова.

Это позволяет исключить фазовые ошибки измерения дисбаланса, связанные с нелинейными искажениями как датчика 4, так и системы измерения в целом. После запоминания параметров дисбаланса с помощью планки 8 и винтов 10 вибровозбудитель 7 соединяют с платформой 1 и ей сообщают колебания с амплитудой А, после чего с помощью фаэовращателя блока 13 управления вибровозбудителем 7 совмещают по фазе колебания ротора от вибровозбудителя с фазой дисбаланса. Затем подводят шлифовальный круг 9 к ротору 3 таким образом, чтобы происходило их взаимодействие, за каждый полуоборот его (ротора) вращение.

Через определенное время устанавливаемое в зависимости от величины дисбаланса D ротора 3, шлифовальный круг отводят с помощью винта 10,планки 8 отсоединяют платформу 1 от вибровазбудителя 4 и измеряют дисбаланс ротора. Если величина остаточного дисбаланса больше допустимой, то снова ho выражению (2) определяют амплитуду А осевых колебаний ротора и ему с помощью вибровозбудителя 7 сообщают. осевые колебания. Фазовращателем блока 13 управления вибровозбудителем совмещают фазу осевых колебаний с фазой дисбаланса и подводом шлифовальнаго круга удаляют неуравновешенную массу с ротора.

Возможен также другой вариант способа.

Оси датчиков 4 с помощью кронштейнов 5 устанавливают относительно оси ротора под углом, равным 90

Ротор 3 от привода (не показан) приводят во вращение, блоком 12 измеряют

его дисбаланс и запоминают. Затем определяют угол Ы из выражения ос =.

А

= arctg — выведенного из выражения

D (2), и проворотом кронштейна 5 устанавливают ось датчика под углом Ы (фиг. 1 и 2). Затем с помощью планки

8 и винтов 10 вибровоэбудитель 7 соединяют с платформой 1 и ей (следова1226087 лебаний ротора за счет нечувствительности к фазовым ошибкам, что позволяет повысить точность балансировки.

1. Способ балансировки роторов при вращении, заключающийся в том, что измеряют дисбаланс датчиками вибраций и удаляют корректирующую массу воздействием режущего инструмента на ротор при их относительном осевом колебании, отличающийся тем, что, с целью повышения точности балансировки, измеряют дисбаланс под углом к оси вращения ротора, а амплитуду колебаний выбирают из выражения.A=D tgoL ., где D — амплйтуда колебаний ротора от дисбаланса;

d — угол между осью ротораи осью измерения.

2. Способ балансировки роторов при вращении, заключающийся в том, что измеряют дисбаланс датчиком вибраций и удаляют корректирующую массу взаимодействием режущего инструмента на ротор при их осевом относительном колебании, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повьппения точности балансировки, измеряют дисбаланс в плоскости, перпендикулярной осевой плоскости ротора, сообщают ему осевые колебания заданной амплитуды и разворачивают датчик вибраций в плоскости, параллельной оси вращения ротора, проходящей через ось чувствительности датчика, на угол, определяемой зависимостью

А с = arcig —, где А — амплитуда осевых колебаний„ ротора;

D — амплитуда колебаний ротора от дисбаланса.

3 4 тельно, и ротору 3) при помощи блока

13 управления сообщают осевые колебания с постоянной амплитудой А. При этом амплитуды R колебаний ротора в направлении осидатчика 4 от дисбалан5

Формула изобретения са ротора D и от колебания вибровозбудителя 7 равны. Это позволяет использовать как датчик дисбаланса,так и один и тот же тракт блока 12 изме— рения дисбаланса и для контроля осевых колебаний ротора. При этом измеренная величина от дисбаланса и от осевых колебаний ротора одна и та же.

Это позволяет исключить фазовые ошибки измерения дисбаланса, связанные с нелинейными искажениями как датчика

4, так и системы измерения в целом.

Потом с помощью фазовращателя блока

13 управления вибровозбудителем 7 совмещают по фазе колебания ротора от вибровозбудителя с фазой дисбаланса. Затем подводят шлифовальный круг

9 к ротору 3 таким образом, чтобы происходило взаимодействие круга 9 с ротором 3 за время каждого полуоборота его (ротора) вращения. Через определенное время, устанавливаемое в зависимости от величины дисбаланса D ротора 3, шлифовальный круг отводят, :с помощью винта 10 и планки 8 отсое30 диняют платформу 1 от вибровозбудителя 7 и измеряют дисбаланс ротора.

Если величина остаточного дисбаланса больше допустимой, то снова определяА ют угол по выражению (,= arctg—

D 35 проворотом кронштейна 5 ось датчика устанавливают под расчетным углом, с помощью вибровозбудителя 7 ротору сообщают осевые колебания, фаэовращателем блока 13 управления совмещают 40 фазу колебания вибровозбудителя с фазой дисбаланса, подводят шлифовальный круг к ротору и удаляют неуравновешенную массу с ротора.

Предлагаемый способ повышает точ- 45 ность воспроизводства фазы осевых ко1226087

Фиг.1

Вид А сРиг.2

РСЬ ЮатчиК

Фиа Я

Составитель С. Тимофеев

Редактор A. Козориз Техред В.Кадар Корректор Л Пилипенко

Заказ 2112/30 Тираж 778 Подписное

RfBIHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, 1осква Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4