Способ определения момента инерции цепной передачи



Способ определения момента инерции цепной передачи

 


Владельцы патента RU 2533540:

Козлов Константин Эдуардович (RU)
Егоров Алексей Васильевич (RU)

Изобретение относится к способам инерционных испытаний цепных передач и позволяет определить момент инерции цепной передачи. Сущность изобретения заключается в том, что к входному валу цепной передачи присоединяется выходной вал электрического двигателя и крепится тело с эталонным моментом инерции, а момент инерции цепной передачи определяется как отношение суммы произведения разности углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача, тело с эталонным моментом инерции» и углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача» на момент инерции электрического двигателя и произведения углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача, тело с эталонным моментом инерции» на момент инерции тела с эталонным моментом инерции к разности углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача» и углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача, тело с эталонным моментом инерции». 1 ил.

 

Изобретение относится к способам определения момента инерции цепных передач в цепном электроприводе и может применяться для определения их энергоэффективности.

Известен способ измерения момента инерции электропривода и механически соединенных с ним элементов, основанный на методе свободного выбега (самоторможения) (Кацман М.М. Лабораторные работы по электрическим машинам и электроприводу: учеб. для электротехнических специальностей техникумов. - М., 1987. - С.35-36).

Недостатки известного способа заключаются в том, что он может применяться для определения момента инерции вращающегося механизма, в состав которого входит электрический двигатель мощностью свыше 100 кВт (ГОСТ 11828-86), и испытания проводят с частотой вращения электрического двигателя n выше номинальной.

Изобретение направлено на обеспечение возможности определения момента инерции цепной передачи электропривода, в состав которого входит электрический двигатель мощностью как менее, так и свыше 100 кВт, при частоте вращения вала электродвигателя не выше номинальной.

Сущность изобретения заключается в том, что к входному валу цепной передачи присоединяется выходной вал электрического двигателя, и крепится тело с эталонным моментом инерции, а момент инерции цепной передачи определяется как отношение суммы произведения разности углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача, тело с эталонным моментом инерции» и углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача» на момент инерции электрического двигателя и произведения углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача, тело с эталонным моментом инерции» на момент инерции тела с эталонным моментом инерции к разности углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача» и углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача, тело с эталонным моментом инерции».

Новизна заключается в том, что момент инерции цепной передачи определяется с помощью момента инерции электродвигателя и тела с эталонным моментом инерции.

На чертеже 1 изображена схема реализации предлагаемого способа определения момента инерции цепной передачи с учетом действия сил трения в опорах валов, цепном зацеплении, а также износа основных вращающихся элементов.

Электрический двигатель 1, угловое ускорение выходного вала 2 которого определяется посредством датчика 3, соединен с выходным валом 5 цепной передачи 6.

Реализуется предлагаемый способ определения момента инерции цепной передачи следующим образом.

Выходной вал 2 соединяется с входным валом 5 цепной передачи. С помощью органов регулирования устанавливается определенная угловая скорость ω выходного вала 2, при которой двигателем 1 развивается определенный крутящий момент M. Затем измеряется угловое ускорение ε1 системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача», имеющей момент инерции Jдв+Jцп при изменении угловой скорости вращения выходного вала в диапазоне от ω до ω+dω. Крутящий момент M для диапазона угловых скоростей от ω до ω+dω равен:

M = ε 1 ( J д в + J ц п ) ( 1 )

Далее с помощью скрепляющих устройств полумуфты устанавливается тело с эталонным моментом инерции 4. С помощью органов регулирования устанавливается определенная угловая скорость со выходного вала 2, при которой двигателем 1 развивается определенный крутящий момент M. Затем измеряется угловое ускорение ε2 системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача, тело с эталонным моментом инерции» с моментом инерции Jдв+Jцп+Jэт при изменении угловой скорости вращения выходного вала в диапазоне от ω до ω+dω, то есть при том же начальном значении крутящего момента M. Крутящий момент M для диапазона угловых скоростей от ω до ω+dω равен:

M = ε 1 ( J д в + J ц п + J э т ) ( 2 )

Из выражений (1) и (2) определяется момент инерции системы вращающихся масс «цепная передача»:

J ц п = J э т ε 2 + J д в ( ε 2 ε 1 ) ε 2 ε 1 ( 3 )

Таким образом, зная момент инерции вращающихся масс электрического двигателя (с учетом потерь на трение в опорах) и момент инерции тела с эталонным моментом инерции, можно определить момент инерции вращающихся масс цепной передачи электропривода, в состав которого входит электрический двигатель мощностью как менее, так и свыше 100 кВт, при частоте вращения вала электродвигателя не выше номинальной.

Способ определения момента инерции цепной передачи, отличающийся тем, что к входному валу цепной передачи присоединяется выходной вал электрического двигателя и крепится тело с эталонным моментом инерции, а момент инерции цепной передачи определяется как отношение суммы произведения разности углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача, тело с эталонным моментом инерции» и углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача» на момент инерции электрического двигателя и произведения углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача, тело с эталонным моментом инерции» на момент инерции тела с эталонным моментом инерции к разности углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача» и углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, цепная передача, тело с эталонным моментом инерции».



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при сборке и балансировке сборных роторов компрессоров газоперекачивающих агрегатов. В способе балансировки сборного ротора балансируют вал с использованием плоскостей коррекции дисбалансов на концах вала и его муфты и балансируют собранный ротор, при этом измеряют биения соединительных фланцев муфт относительно их балансировочных поверхностей, определяют и маркируют места максимального радиального биения фланцев.
Изобретение относится к способам диагностики ремонтных конструкций, применяемых для ремонта трубопроводов по композитно-муфтовой технологии. Сущность: трубу с дефектом герметизируют путем приварки к ее торцам двух заглушек с эллиптическими днищами.
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способу балансировки вращающихся частей машин, и может быть использовано для балансировки вентиляторов.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для балансировки валов машин. Груз для балансировки редуктора содержит корректирующую массу и выполнен в виде концентричного кольца с выступом или лыской на внутренней поверхности с радиальными сквозными и несквозными прорезями.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения координат центра масс и балансировки изделий сложной формы. Способ включает центрирование колеса с установлением точек отсчета координат местонахождения силоизмерительных датчиков, размещенных на поверхности платформ, используемых для взвешивания рабочего колеса.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для испытания форсунок, предназначенных для распыления огнетушащего вещества при тушении пожара.

Изобретение может быть использовано при производстве навигационных приборов. Способ балансировки металлического зубчатого резонатора волнового твердотельного гироскопа заключается в том, что измеряют параметры неуравновешенной массы, рассчитывают массу, подлежащую удалению с каждого балансировочного зубца, и удаляют неуравновешенную массу с поверхности балансировочных зубцов путем электрохимического растворения, при этом каждый зубец погружают в отдельную ванну с электролитом и через поверхность каждого зубца пропускают заранее рассчитанный электрический заряд, величину которого регулируют временем пропускания постоянного тока.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для электрических измерений механических величин в космической технике, судостроении и авиастроении.

Изобретение относится к испытательной технике и предназначено для испытаний и градуировок акселерометрических датчиков и другой навигационной аппаратуры, определяющей параметры движения различных по назначению объектов.

Ротор с компенсатором дисбаланса содержит рабочее колесо ступени турбомашины и компенсатор дисбаланса колеса в виде балансировочного груза, выполненного в форме сегмента с круговыми внешней и внутренней поверхностями и стопорным элементом.

Турбинная установка содержит роторную машину (12, 14, 24) и балансировочный груз (78). Роторная машина содержит вращающийся компонент (62) с канавкой (76), имеющей основание (84) и пару наклонных сторон (86), сходящихся друг к другу в первом направлении (66) от основания (84) с образованием проема (92). Балансировочный груз (78) расположен в указанной канавке (76) и имеет корпус, первую пару наклонных сторон (94), сходящихся друг к другу в первом направлении и разделенных первым расстоянием (98), и вторую пару наклонных сторон (100), сходящихся друг к другу в указанном первом направлении (66) и разделенных вторым расстоянием (101), которое больше первого расстояния (98). Каждая сторона первой пары наклонных сторон балансировочного груза содержит плоский участок (96), обеспечивающий уменьшение расстояния (98) между сторонами (94). Балансировочный груз выполнен с возможностью прохождения через указанный проем в канавку (76) и поворота с обеспечением взаимодействия указанных наклонных сторон (86) канавки со второй парой наклонных сторон (100) балансировочного груза. Достигается упрощение конструкции канавки и установки балансировочного груза в канавке и его закрепления поворотом. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области измерений, а именно к процессу определения статического дисбаланса заготовок, и может быть использовано для балансировки заготовок. Способ заключается в следующем. Планшайба станка (поворотный стол станка) с установленной на ней заготовкой устанавливается в заданное угловое положение, контролируемое угловым датчиком положения планшайбы. Гидростатические карманы торцевой опоры планшайбы снабжены датчиками давления рабочей жидкости, по количеству, равному или кратному количеству торцевых гидростатических карманов, но не менее трех. Сигналы с датчика углового положения планшайбы и с датчиков давления вводятся через контроллер в устройство числового программного управления (УЧПУ) станка, а затем на основе полученных от датчиков углового положения и датчиков давления данных, а также постоянных параметров станка, таких как масса планшайбы, количество и размеры гидростатических карманов, расчетным путем определяются положение центра масс планшайбы и заготовки, масса заготовки, величина и направление вектора дисбаланса, место установки и необходимая масса балансировочных грузов. Технический результат заключается в повышении точности определения дисбаланса заготовок и его устранения непосредственно на станке. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Заявленные изобретения относятся к машиностроению и могут использоваться для динамической балансировки различных изделий. Способ заключается в том, что изделие приводят во вращение на платформе, установленной на центральной шарнирной опоре на вращающемся столе, и измеряют динамические реакции между платформой и столом. Дополнительно измеряют динамические реакции между платформой и столом при измененном взаимном вертикальном положении шарнира центральной опоры и изделия. Устройство содержит корпус, установленный в нем вращающийся на подшипниках относительно вертикальной оси стол, размещенную на столе центральную шарнирную опору, на которую опирается платформа для установки изделия, платформа связана со столом посредством датчиков динамических реакций, возникающих при вращении стола с установленным изделием. Центральная шарнирная опора выполнена в виде карданового подвеса со скрещивающимися горизонтальными осями, пересекающими ось вращения, а платформа выполнена поворотной относительно вертикальной оси. Технический результат заключается в повышении точности балансировки. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к способам измерения моментов инерции, и может быть использовано для измерения моментов инерции различных изделий. Способ заключается в том, что изделие закрепляют на платформе колебательного устройства, приводят в колебательное движение и измеряют период и амплитуду колебаний. При этом амплитуду колебаний поддерживают постоянной путем компенсации ее уменьшения закруткой упругого элемента на угол, равный разности начального значения и следующих измеренных значений амплитуды колебаний. Компенсирующую закрутку производят с помощью привода, установленного между корпусом и упругим элементом. Технический результат заключается в повышении точности измерений и упрощении реализации способа. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к балансировочной технике, в частности к средствам и методам балансировки роторов турбин. Устройство содержит внешний компонент, внутренний компонент, который винтовым образом соединен с внешним компонентом, при этом внутренний компонент ограничивает камеру, которая содержит первое и второе отверстия и содержит нижнюю поверхность, которая снабжена уплотнительным соединением и крышкой для закрывания герметичным образом первого отверстия камеры. Соединение между внешним компонентом и внутренним компонентом является винтовым, то есть является результатом операции нарезки резьбы. Поэтому внутренний компонент может, таким образом, двигаться коаксиальным образом относительно внешнего компонента. Способ включает в себя следующие этапы - остановки турбины, ориентации путем расположения балансировочного отверстия напротив второго отверстия камеры устройства для введения балансировочного груза, осуществления контакта поверхности уплотнительного соединения внутреннего компонента в контакт с ротором с использованием гайки, открытие камеры устройства с удалением крышки, введение груза в отверстие ротора через камеру устройства и позиционирование груза путем ввинчивания и запирания путем зачеканки в балансировочном отверстии, далее установки крышки для закрытия первого отверстия камеры, и отсоединяют камеру от ротора, используя гайку, возвращают турбину в работу. Технический результат заключается в устранении разгерметизации корпуса турбины, ускорении процесса установки грузов. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройствам и способам автоматического подавления вибрации и может быть использовано в помольно-смесительных агрегатах с автоматической балансировкой. Устройство автоматического подавления вибрации помольно-смесительного агрегата, включающего станину 1, вертикальные колонки 2 с ползунами 3, прямоугольную раму 4 с камерами 5, соединенную с ползунами 3 и эксцентриковым валом 9, снабженным с двух сторон противовесами 10, содержит дополнительный вал 11, связанный с эксцентриковым валом 9. Дополнительный вал 11 снабжен водилом 13 с двумя направляющими 14, несущими дополнительный противовес 15, взаимодействующий с сателлитом дифференциального механизма, левая и правая шестерни которого соединены с полуосями 17, связанными с выходами двух тормозных электромагнитных муфт 19, 20. Электрические входы муфт 19, 20 соединены с выходами соответственно первого 22 и второго 23 усилителей-преобразователей, входящих в прямую цепь основного канала управления положением дополнительного противовеса 15 и соединенных своими входами через модуль ввода-вывода с первым и вторым выходом программируемого контроллера 24. Устройство содержит два дополнительных канала управления. Первый дополнительный канал с управлением по разомкнутому принципу частотой вращения эксцентрикового вала 9 соединен входом с третьим выходом контроллера 24 и состоит из последовательно соединенных третьего усилителя-преобразователя 27, третьего исполнительного механизма 28, связанного с эксцентриковым валом 9. Второй дополнительный канал управления загрузкой помольно-смесительного агрегата входом соединен с четвертым выходом контроллера 24 и содержит в прямой цепи последовательно соединенные четвертый усилитель-преобразователь 29, четвертый исполнительный механизм 30 и второй регулирующий орган 31. При этом цепь обратной связи содержит последовательно соединенные датчик массы материала 32 на выходе помольно-смесительного агрегата и второй нормирующий преобразователь 33, выход которого связан со вторым входом контроллера 24, соединенного своим первым входом с выходом цепи обратной связи основного канала управления положением дополнительного противовеса 15, включающей последовательно соединенные датчик положения дополнительного противовеса и первый нормирующий преобразователь 26. Согласно способу процесс подавления вибрации осуществляют по разомкнутому принципу посредством контроллера 24, база данных в памяти которого задает поверхность статических характеристик агрегата в виде зависимости уровня вибрации от коэффициента загрузки в камерах и положения дополнительного противовеса при различных фиксированных значениях частоты вращения эксцентрикового вала 9. Определяют текущее положение рабочей точки на поверхности статических характеристик, сравнивают с положением точки, соответствующим наименьшему значению вибрации, и формируют управляющее воздействие положительного или отрицательного знака, подаваемое после усиления на первую или вторую тормозные электромагнитные муфты, действие которых приводит к перемещению дополнительного противовеса, способствующему подавлению вибрации. Устройство и способ обеспечивают повышение качества измельченного материала и увеличение ресурса работы узлов и деталей помольно-смесительного агрегата. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретения относятся к измерительному оборудованию, а именно к средствам и методам балансировки, и могут быть использованы для определения дисбаланса роторов турбин, компрессоров. Согласно способу ротор устанавливают на опорах с вибровоспринимающими резонаторами, разгоняют его до выбранной частоты вращения, регистрируют колебания ротора, определяют дисбаланс и устраняют его. При этом до начала вращения в автоматический оперативный блок вводят исходные параметры балансировки, например, массу ротора и требуемую точность балансировки. Затем на основе исходных параметров определяют режим балансировки: дорезонансный, резонансный или зарезонансный. После этого по команде оперативного блока автоматически устанавливают соответствующие выбранному режиму собственную частоту вибровоспринимающих резонаторов и частоту вращения ротора. Устройство включает вращающее устройство, датчики колебаний и, по крайней мере, две опоры. Опоры соединены с вибровоспринимающими резонаторами. Каждый вибровоспринимающий резонатор выполнен с возможностью изменения собственной частоты и реализации дорезонансного, резонансного или зарезонансного режимов балансировки. Устройства изменения собственной частоты вибровоспринимающих резонаторов соединены с автоматическим оперативным блоком. При этом оперативный блок оборудован устройством ввода исходных параметров балансировки. Технический результат заключается в расширении возможностей и повышении эффективности процесса балансировки. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к балансировочной технике, в частности к балансировочному устройству, и может быть использовано для устранения дисбаланса испытываемого образца. Устройство имеет измерительную систему для определения вращательного дисбаланса испытуемого образца, содержащую шпиндельный узел со шпинделем, служащим для удержания испытуемого образца и вращения его с испытательной скоростью вращения, шпиндельную бабку, посредством которой шпиндельный узел подвижно прикреплен к станине станка, так что шпиндельный узел может колебаться в заданном направлении измерения в результате усилий дисбаланса, возникающих во время измерения, и по меньшей мере один датчик, который при вращении шпинделя обнаруживает по меньшей мере одну характеристику переменной дисбаланса, возникающую в направлении измерения. Также система содержит систему съема материала для балансировки испытуемого образца путем съема материала в заданном месте. Измерительная система и система съема материала выполнены так, что съем материала может быть произведен, когда испытуемый образец удерживается в шпинделе. Кроме того, имеется зажим шпинделя, посредством которого шпиндельный узел без шпиндельной бабки или по меньшей мере без датчика может быть зафиксирован усилием, созданным во время фиксации, с тем, чтобы он не перемещался под воздействием усилий, произведенных системой съема материала. 8 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области строительства атомных электрических станций и, в частности, к этапу преднапряжения герметичных защитных оболочек реакторных отделений с реактором ВВР-1000 (1250, 1500). Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений деформации. Способ определения деформационных характеристик защитной герметичной оболочки заключается в маркировании по заданным сечениям защитной герметичной оболочки контролируемых точек и выполнении поцикловых определений их положения. Контролируемые точки привязывают к геодезическим планово-высотным пунктам, выполняют анализ измерительной информации. Планово-высотное геодезическое обоснование формируют многоярусным как вне сооружения, так и внутри него в единой системе координат, причем данная система координат совмещается с системой координат защитной герметичной оболочки, исследуемые точки размещают в моментной, переходной, безмоментной зонах строительных элементов защитной герметичной оболочки на ее внешней и внутренней поверхностях, контроль геометрических параметров выполняют поэтапно. В процессе контроля внутренние и внешние геометрические параметры защитной герметичной оболочки определяют одновременно на всех этапах наблюдений. Положения исследуемых точек, размещенных в безмоментной зоне, определяют с точностью, обеспечивающей надежное определение общей ожидаемой максимальной величины деформации стержневой арматуры. 2 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к испытаниям плоских и пространственных железобетонных рамно-стержневых конструктивных систем. Способ реализуется следующим образом. На испытательном стенде собирают конструктивную схему в виде рамно-стрежневой системы, закрепляют опорные стойки с силовым полом, при этом одну из стоек изготавливают телескопической из двух металлических труб, соединенных бетонной шпонкой с заранее прокалиброванным усилием среза. Затем устанавливают источник светового луча вместе с экраном-приемником в одной плоскости и систему зеркал на элементы конструкции в соответствующих сечениях, где необходимо произвести измерения приращения перемещений. Далее производят загружение рамно-стержневой системы заданной проектной статической нагрузкой через нагрузочные устройства, создавая тем самым внезапное хрупкое разрушение бетонной шпонки телескопической стойки и, как следствие, выключение линейной связи. Затем по отсчетам отраженного на экране со шкалой луча производят измерения приращения перемещений от динамического догружения системы в неразрушенных после запроектного воздействия элементах. Технический результат заключается в повышении точности определения приращения перемещений в запредельных состояниях, вызванных внезапным запроектным воздействием. 2 ил.
Наверх