Устройство для балансировки роторов

 

Изобретение относится к балансировочной технике. Цель изобретения - повышение эффективности. На ротор на радиусе RK наносят кольцеобразное светоотражающее покрытие. Ротор разгоняют до частоты балансировки и определяют положение вектора дисбаланса, В месте дисбаланса выполняют окно в светоотражающем покрытии . При повторном разгоне ротора лазером снимают материал в зоне прорези светоотражающего покрытия. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я}5 G 01 M 1/38

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4858978/28 (22) 13.08,90 (46) 30.01.93. Бюл. N. 4 (71) Научно-производственное объединение

"Энергия", r. Воронеж (72) Г.Н.Крючков (56) 1. Суминов В,М., Скворчевский А.К.

Уравновешивание вращающихся тел лучом лазера. М,: Машиностроение, 1974. с. 115.

2. Там же, с. 105.

3, Авторское свидетельство СССР

N. 1740998, кл. 6 01 M 1/38, 1988.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для балансировки высокооборотных, преимущественно малых роторов излучением лазера.

Известно устройство для балансировки роторов, содержащее лазер, привод вращения ротора, блок синхронизации положения тяжелого места ротора с моментом запуска лазера.

Недостатком этого устройства является ограниченность скоростного диапазона балансировки из-эа прогрессирующего, неуправляемого роста длины следа коррекции при увеличении частоты балансировки.

Известно устройство для балансировки роторов, содержа.цее лазер, вращающуюся оптическую систему (ВОС) с приводом, блоки управления частотой ВОС и синхронизации положения ВОС относительно тяжелого места ротора и момента генерации лазера.

Дисбаланс ротора устраняют в процессе вращения ротора синхронно вращающися с ним сфокусированным лучом лазера. Недостатком этого устройства являются ограни„„5U „„1791739 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ

РОТОРОВ (57) Изобретение относится к балансировочной технике. Цель изобретения — повышение эффективности. На ротор на радиусе Вк наносят кольцеобразное светоотражающее покрытие. Ротор разгоняют до частоты балансировки и определяют положение вектора дисбаланса, В месте дисбаланса выполняют окно в светоотражающем покрытии, При повторном разгоне ротора лазером снимают материал в зоне прорези светоотражающего покрытия. 3 ил, ченные возможности по частоте балансировки, прежде всего, из-эа ограниченных прочностных характеристик оптики вращающейся оптической головки, а также невозможностью вести балансировку миниатюрных роторов (якорей). Известно устройство для балансировки роторов, принятое в качестве прототипа, содержащее лазер, привод вращения ротора и, соосно установленную на роторе с возможностью синхронного вращения, маску с прорезью напротив тяжелого места ротора, Недостатком этого устройства является невозможность балансировки на нем малых роторов из-за технической сложности размещения и надежной фиксации на миниатюрном роторе съемной монолитной маски, соизмеримой с ротором по массе, а также ограниченность скоростного диапазона балансировки из-за возможности, при повышении частоты балансировки под действием растущих центробежных сил и вибрационных нагрузок, смещения маски в креплении с последующей разбалансировкой ротора.

1791739

Целью настоящего изобретения является расширение скоростного диапазона балансировки и обеспечение балансировки малогабаритных роторов, т,е. повышение эффективности балансировки. 5

Указанная Цель- достигается тем, что в устройстве для балансировки роторов, содержащем. привод вращения ротора, соосно располо>к64ную ротору и закрепленную на нем маску с Ькйом напротив тяжелого места 10 ротора йлазер, маска выполнена в виде кольца из тонкопленочного, светоотражающего покрытия.

Указанная цель достигается за счет значительного уменьшейия массы (на два — три 15 порядка), габаритов и момента инерции маски, надежного ее крепления на роторе действием адгезионн ых сил (маска несъемная), применения светоотражающего материала с большим коэффициентом от- 20 ражения.

На фиг.1 представлена схема устройства для баланс ; на фиг.2 — вид

А; н1а фиг.3 — сечение Б-Б.

Устройствб для балансировки ротора 25 соде >жит основание 1, на опорах 2 которого установлен балансируемый ротор 3, лазер 4 с фокусирующей системой 5, расположенной по ходу луча лазера 4 на радиусе коррекции Як, привод 6 вращения ротора 3. На 30 поверхность ротора 3, соосно ему, на радиусе Ri< нанесена кольцеобразная маска 7 в . виде тонкопленочного, светоотражающего покрытия с шириной кольца "а" и толщиной

"б", Материал маски — преимущественно 35 металл с высоким коэффициентом отражения, например, хром, никель, серебро и др.

Способ нанесения металлической маски— любой, например гальванический, химический, вакуумным напылением.: 40

При этом а > d, где а — ширина кольца, обычно а = 5-10d, d< — рабочий диаметр пятна сфокусированного луча лазера, обычно d> = 0,1-05 мм.

Толщйна покрытия составляет обычно б 45

= 0,005-0,020 мм, Маска 7 имеет прорезь, выполненную под углом р<, определяющую длину следа коррекции, Прорезь расположена симметрично центра дисбаланса.

Устройство работает следующим образом. Предварительно на ротор 3, на радиусе коррекции Вк наносят кольцеобразное, светоотражающее покрытие (маску) шириной а

5-10бп и толщиной б = 0,005 — 0,020 мм. (Эту операцию можно выполнять после мехайической обработки ротора до процесса балансировки);

Ротор 3 устанавливагот на опоры 2 основания 1 и разгоняют с помощью привода 6 до частоты балансировки. С помощью векторметра (на схеме не показан) определяют положение вектора дисбаланса, Останавливают ротор 3 и наносят отметку дисбаланса ротора на радиусе коррекции йк. Симметрично нанесенной отметке, механическим," химическим или другим способом, в нанесенной маске 7 выполняют прорезь (окно) под углом р, определяющую длину следа коррекций.

Повторно разгоняют ротор 3, включают лазер 4, сфокусированный луч которого снимает материал ротора 3 лишь в зоне прорези маски 7 (на радиусе Нк под углом pc ).

Вне прорези луч лазера 4 отражается и рассеивается от вращающейся светоотражающей поверхности маски 7. При снижении дисбаланса ротора 3 до определенного уровня (согласно показанию векторметра) лазер 4 и привод 6 отклк>чают.

Формула изобретения

Устройство для балансировки роторов, содержащее привод вращения ротора, соосно располагаемую ротору и закрепляемую на нем маску с окном напротив тяжелого места ротора и лазер, otл ич а ю щеес я тем; что, с целью повышения эффективности, маска выполнена в виде кольца из тонкопленочного, светоотражающего материала.

1791739

Составитель Г.Кргочков

Техред M.Mîðãåíòàë

Корректор М,Ткач

Редактор Т,Иванова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, л.Гагарина, 101

Заказ 148 Тираж : Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., 4/5