Контрольный ротор для проверки балансировочного станка

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для проверки балансировочных станков и подтверждения их характеристик. Контрольный ротор состоит из вала и диска, на валу установлены радиально-упорные подшипники, зафиксированные от осевого перемещения разрезными стопорными кольцами. Вал крепится к диску по резьбовой части отверстия и имеет жесткую посадку по гладкой части отверстия, исключающую люфты в резьбовом соединении. Осевое положение вала в диске определено посадочной поверхностью, сформированной в месте перехода резьбовой части в гладкую часть отверстия. Разъем контрольного ротора в месте соединения вала с диском обеспечивает установку радиально-упорного подшипника на вал контрольного ротора с возможностью монтажа-демонтажа для регламентных проверок и замены при необходимости. Технический результат заключается в повышении точности проверок балансировочных станков, в том числе рассчитанных на балансировку роторов большой массы, а также увеличение сроков службы опорных поверхностей контрольного ротора и станка. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для проверки балансировочных станков и подтверждения их характеристик.

Изделия ракетно-космической, авиационной, атомной, автомобильной и других отраслей наукоемкого машиностроения имеют в составе конструкций вращающиеся элементы. К ним относятся высокооборотные роторы турбин турбонасосных агрегатов (ТНА) жидкостных ракетных двигателей (ЖРД) и прямоточных воздушно-реактивных двигателей (ПВРД) (частота вращения n до 70000 об/мин), роторы турбокомпрессоров авиационных газотурбинных двигателей (n до 12000 об/мин), роторы центрифуг (n до 500000 об/мин) и др. При этом вращающиеся элементы конструкций современных изделий имеют тенденцию к увеличению частоты вращения [1. Левит, М.Е. Балансировка деталей и узлов / М.Е. Левит, В.М. Рыженков. - М.: Машиностроение, 1986. - С. 6-7].

Переход от частоты вращения к угловой скорости осуществляется по формуле

Центробежная сила, возникающая при вращении неуравновешенного ротора, увеличивается прямо пропорционально квадрату угловой скорости ω, что следует из формулы

где m - масса ротора, е - эксцентриситет центра масс ротора.

Мерой неуравновешенности ротора является дисбаланс, равный произведению неуравновешенной массы на ее эксцентриситет

Таким образом, при наличии эксцентриситета центра масс ротора на конструкцию воздействуют дополнительные центробежные силы и возникают повышенные вибрации, усиливающиеся с ростом угловой скорости вращения ротора. При этом детали воспринимают дополнительные нагрузки, увеличивается их износ, снижается срок службы изделия, происходит разрушение конструкции.

Уменьшить центробежную силу и дисбаланс ротора при заданной угловой скорости вращения и геометрических размерах возможно уменьшением эксцентриситета центра масс ротора, что следует из формул (2), (3).

Уменьшить эксцентриситет возможно двумя способами: повышением точности изготовления ротора и балансировкой ротора, заключающейся в определении значений и углов дисбалансов ротора и их уменьшении корректировкой масс.

На практике обеспечить значение эксцентриситета, близкое к нулю, - задача трудновыполнимая, т.к. для этого предприятие-изготовитель нуждается в дорогостоящем высокоточном литейном оборудовании, высокоточных токарных и фрезерных станках. В случаях же ремонтных работ появление эксцентриситета центра масс ротора неизбежно. В процессе эксплуатации вследствие приработки, упругих и пластических деформаций, износа деталей ротора также возникают эксплуатационные дисбалансы.

Из вышеизложенного следует, что единственным способом гарантированного уменьшения центробежных сил и снижения вибраций конструкции на всех этапах жизненного цикла изделия является балансировка.

Процесс балансировки осуществляется на балансировочном станке, точность которого определяет качество балансировки: достижение минимального эксцентриситета центра масс ротора и обеспечение условия непревышения заложенного в конструкторской документации максимально допустимого дисбаланса ротора.

В процессе эксплуатации точность балансировочного станка снижается вследствие износа основных его узлов либо нарушения метрологических характеристик средств измерения значения и угла дисбаланса. Для контроля характеристик балансировочного станка и своевременного обнаружения снижения точности государственным стандартом регламентирована его периодическая аттестация [2. ГОСТ Р 8.568-97. Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения.]. Проверка (аттестация) балансировочного станка осуществляется по методике испытаний, изложенной в ГОСТ 20076-2007 [3. ГОСТ 20076-2007. Вибрация. Станки балансировочные. Характеристики и методы их проверки (ИСО 2953:1999). - С. 18-39], для чего применяется контрольный ротор, дисбаланс которого должен быть близким к нулю. Практическая реализация проверки балансировочных станков в соответствии с современными стандартами и требованиями описана в статье [4. Стандарты работы и проверочные испытания универсальных балансировочных станков в соответствии с ISO 2953:1999 (ГОСТ 20076-2007) / М. Бассманн, В. Мухин, Д. Райко // Электрические станции. - М.: Изд. Энергопрогресс, 2011. - №1. - С. 55-59].

Известны устройства контрольного (эталонного, тестового) ротора для проверки балансировочных станков: [5. Диамех 2000. Испытание (аттестация) балансировочных станков [Электрон, ресурс]. - Режим доступа: http://www.diamech.ru/attestation.html. 6. Дорезонансный балансировочный станок BALTECH HBM-7130TNK: Руководство по эксплуатации - СПб., 2014. - С. 17. [Электрон, ресурс]. - Режим доступа: https://docviewer.yandex.ru/?url=http%3A%2F%2Fwww.baltech.ru%2Ffiles%2Fstanok_balansirovochniy.pdf&name=stanok_balansirovochniy.pdf&lang=ru&c=566dfb26a7a5&page=1].

Указанные устройства не позволяют производить проверку (аттестацию) балансировочных станков в собственных подшипниках, что ограничивает их применение и снижает точность испытаний, особенно в случаях балансировки тяжелых роторов; не обеспечивают корректную проверку балансировочных станков, применяемых для балансировки роторов в собственных подшипниках, из-за отсутствия идентичности работы балансировочных станков при испытаниях и в эксплуатации.

Ближайшим техническим устройством, выбранным в качестве прототипа, является консольный контрольный ротор, конструкция которого приведена в ГОСТ 20076-2007 [3. С. 12-16], где контрольный ротор с цапфами на валу имеет две плоскости коррекции на консольной части ротора - диске ротора. Цапфы устанавливаются в опоры балансировочного станка (опоры скольжения, либо роликовые опоры) и уравновешиваются на горизонтальных балансировочных станках. Контрольный ротор состоит из двух основных частей: вала и диска ротора, соединяемых между собой посредством крепежных болтов. На ротор в трех контрольных плоскостях устанавливаются шпильки для крепления контрольных грузов.

Прототип и аналоги обладают одним и тем же недостатком - отсутствует возможность проведения испытаний балансировочного станка с контрольным ротором в собственных подшипниках. В результате из-за малой площади контакта цапф ротора с опорами скольжения или роликовыми опорами происходит быстрый выход опор из строя при большой массе контрольного ротора, либо масса контрольного ротора ограничивается, в этом случае снижается точность проверки балансировочного станка. Во время проведения испытаний с контрольными роторами легкого и среднего веса происходит износ поверхностей в местах контакта цапф ротора с опорами балансировочного станка, что также приводит к снижению точности испытаний. При использовании балансировочного станка для балансировки объектовых (серийных) роторов в собственных подшипниках проведение испытаний станка с контрольным ротором, устанавливаемым на цапфы, не корректно, так как не обеспечиваются одинаковые условия работы станка при эксплуатации и в испытаниях. Другим недостатком является внесение дополнительного дисбаланса при сборке контрольного ротора, что также приводит к снижению точности испытаний.

Целью изобретения является создание контрольного ротора с дисбалансом, близким к нулю, обеспечивающим высокую точность проверок балансировочных станков, в том числе рассчитанных на балансировку роторов большой массы, а также увеличение сроков службы опорных поверхностей контрольного ротора и станка, исключающего недостатки аналогов и прототипа.

Осуществление поставленной цели достигается тем, что разъем контрольного ротора в месте соединения вала с диском обеспечивает установку радиально-упорного подшипника на вал контрольного ротора с возможностью монтажа-демонтажа для регламентных проверок допустимых люфтов и своевременной замены, исключающей внесение погрешности при испытаниях; при этом вал жестко крепится в диске по резьбовой и гладкой частям отверстия, а его осевое положение задано посадочной поверхностью в отверстии диска. Близкий к нулю дисбаланс контрольного ротора достигается одинаковым диаметральным размером положения шпилек для крепления контрольных грузов на валу и в диске контрольного ротора путем установки шпилек до упора в технологические кольца, устанавливаемые без люфта на вал и внутрь диска под резьбовые отверстия, а также применением фиксаторов подшипников от осевых перемещений с равномерно распределенной массой по окружности ротора.

Устройство поясняется чертежами (фиг. 1-4), где на фиг. 1 представлен контрольный ротор для проверки балансировочного станка, главный вид; на фиг. 2 - продольный разрез; на фиг. 3 на выносном элементе показаны разъем контрольного ротора в месте соединения вала с диском и опора ротора; на фиг. 4 - изометрия контрольного ротора.

Контрольный ротор содержит вал 1 и диск 2. На валу 1 установлены радиально-упорные подшипники 3, разрезные стопорные кольца 4, шпильки 5 для крепления контрольных грузов 6 в контрольной плоскости III. На диске 2 в контрольных плоскостях I и II установлены шпильки 5 для крепления контрольных грузов 6, с обеих сторон по окружности диска нанесена разметка шкал 7 и проставлена нумерация значений углов 8. Вал 1 в диске 2 устанавливается по резьбовому соединению и затягивается гайкой 9. Гайка контрится шайбой 10 отгибом ее краев в шлицы гайки и диска. Для установки шпилек 5 используются съемные технологические кольца 11, 12.

Особенности предлагаемого контрольного ротора следующие. Диаметральные размеры вала 1 с обоих концов Dв выполнены меньшими диаметра цапф Dц (Dв<Dц) для заведения и установки подшипников 3. Заданное положение подшипников обеспечивается с одной стороны ступенькой на валу, высота которой равна:

где Sвн об - высота внутренней обоймы подшипника.

С другой стороны подшипник фиксируется разрезным стопорным кольцом 4, заводимым с торца вала и устанавливаемым в канавке. Диаметр канавки равен:

где dceч к - диаметр сечения кольца.

При этом разрезное кольцо 4 устанавливается из условия обеспечения минимального расстояния между торцами кольца после монтажа - не более 0,5 мм, благодаря чему фактически исключен дисбаланс, вносимый от неравномерности распределения масс по окружности разрезного кольца и возможности его свободного перемещения в канавке. В центре диска 2 выполнено отверстие, состоящее из гладкой и резьбовой части. При этом гладкая часть отверстия выполнена большего диаметра для формирования посадочной поверхности Б, служащей упором для вала 1 и определяющей заданное положение вала относительно диска 2. Кроме того, гладкая часть отверстия обеспечивает жесткую посадку вала в диске, исключая возможные люфты в резьбовом соединении, ее длина равна:

где Sд - толщина диска в месте крепления вала.

Направление резьбы вала и диска контрольного ротора выбрано с учетом направления вращения вала электродвигателя балансировочного станка, на котором он будет использоваться. Крутящий момент на валу контрольного ротора, передаваемый от электродвигателя, должен совпадать с направлением затяжки в резьбовом соединении вала с диском, исключая возможность ослабления резьбового соединения и изменения углового положения вала относительно диска с сопутствующим возникновением дисбаланса контрольного ротора.

К контрольному ротору предъявляются высокие требования по точности изготовления и сбалансированности. Контрольный ротор должен иметь высокую точность изготовления всех рабочих поверхностей, отклонения формы и расположения поверхностей должны соответствовать III-IV степени точности, ротор должен быть полностью сбалансирован [1. - С. 141]. Полная сбалансированность контрольного ротора определяется точностью изготовления его элементов и точностью сборки. Для исключения дисбаланса, вносимого в контрольный ротор при установке шпилек 5 для крепления контрольных грузов 6, предложено использовать технологические кольца 11, 12. Технологическое кольцо 11 устанавливается без люфта внутрь диска 2 под резьбовые отверстия в контрольных плоскостях I и II. После этого производится установка на клею шпилек 5 в резьбовые отверстия диска 2 до упора в технологическое кольцо 11. По завершении установки всех шпилек 5 в контрольной плоскости I технологическое кольцо извлекается и производится повторение операций для контрольной плоскости II.

Перед установкой технологического кольца 12 в контрольной плоскости III шпильки 5 устанавливаются на клею в резьбовые отверстия вала 1. Сразу после этого технологическое кольцо 12 устанавливается без люфта на вал 1 и подводится вплотную к месту установки шпилек 5. Каждая шпилька выкручивается до упора во внутреннюю поверхность технологического кольца 12, после чего кольцо демонтируется.

Благодаря использованию технологических колец 11, 12 обеспечиваются одинаковые диаметральные размеры положения всех шпилек 5 в диске 2 Dш д и на валу 1 Dш в, т.е. центры масс всех шпилек 5 равноудалены от осевой линии контрольного ротора и их эксцентриситет е равен нулю, следовательно, и дисбаланс D после установки шпилек 5 на контрольный ротор тоже равен нулю, что следует из формулы (3).

Контрольный ротор может быть выполнен с помощью стандартного оборудования и материалов отечественного производства. Таким образом, заявленное устройство соответствует критерию «промышленная применимость».

Предлагаемый контрольный ротор, исключая недостатки существующих конструкций, при фактически нулевом уровне дисбаланса обеспечивает точную проверку балансировочных станков, рассчитанных на балансировку роторов любой массы, включая самые тяжелые, многократно увеличивает сроки службы опор станка и цапф контрольного ротора, обеспечивает идентичную, методически корректную проверку балансировочных станков, используемых для балансировки роторов в собственных подшипниках.

Источники информации

1. Левит, М.Е. Балансировка деталей и узлов / М.Е. Левит, В.М. Рыженков. - М.: Машиностроение, 1986. - С. 6-7.

2. ГОСТ Р 8.568-97. Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения.

3. ГОСТ 20076-2007. Вибрация. Станки балансировочные. Характеристики и методы их проверки (ИСО 2953:1999). - С. 12-16; 18-39.

4. Стандарты работы и проверочные испытания универсальных балансировочных станков в соответствии с ISO 2953:1999 (ГОСТ 20076-2007) / М. Бассманн, В. Мухин, Д. Райко // Электрические станции. - М.: Изд. Энергопрогресс, 2011. - №1. - С. 55-59.

5. Диамех 2000. Испытание (аттестация) балансировочных станков [Электрон, ресурс]. - Режим доступа: http://www.diamech.ru/attestation.html.

6. Дорезонансный балансировочный станок BALTECH НВМ-7130TNK: Руководство по эксплуатации. - СПб, 2014. - С. 17. [Электрон, ресурс]. - Режим доступа: https://docviewer.yandex.ru/?url=http%3A%2F%2Fwww.baltech.ru%2Ffiles%2Fstanok_balansirovochniy.pdf&name=stanok_balansirovochniy.pdf&lang=ru&c=566dfb26a7a5&page=1].

1. Контрольный ротор для проверки балансировочного станка, содержащий вал с цапфами, диск с разметкой шкал и нумерацией значений углов, шпильки для установки контрольных грузов в резьбовых отверстиях вала и диска, контрольные грузы, отличающийся тем, что разъем контрольного ротора в месте соединения вала с диском обеспечивает установку радиально-упорного подшипника на вал контрольного ротора с возможностью монтажа-демонтажа, при этом вал жестко крепится в диске по резьбовой и гладкой частям отверстия, а его осевое положение задано посадочной поверхностью в отверстии диска.

2. Контрольный ротор для проверки балансировочного станка по п. 1, отличающийся тем, что одинаковый диаметральный размер положения шпилек для крепления контрольных грузов на валу и в диске контрольного ротора обеспечивается установкой шпилек до упора в технологические кольца, устанавливаемые без люфта на вал и внутрь диска под резьбовые отверстия.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области фотометрии, и касается пассивной инфракрасной штриховой миры. Мира включает в себя штриховые элементы различных типоразмеров.

Группа изобретений относится к испытаниям газосепараторов, обеспечивающих работу погружных нефтяных насосов в условиях повышенного газосодержания. Способ испытаний газосепараторов включает нагнетание жидкости и газа в затрубное пространство модели обсадной колонны, формирование рабочей жидкости в виде газожидкостной смеси, разделение газожидкостной смеси с помощью испытуемого газосепаратора на дегазированную жидкость и свободный газ.

Зажимное устройство предназначено для коаксиального зажима инструментодержателя во вращающемся вокруг оси (3) вращения шпинделе балансировочной машины. Соединительный вал (8) в приемном отверстии опирается только в дискретных опорных положениях (11-15), которые в радиальном направлении имеют между собой промежутки и находятся в трех удаленных друг от друга, пересекающих ось (3) вращения плоскостях (E1, Е2, Е3) захвата.

Изобретение относится к технике проведения климатических испытаний различных изделий, в частности радиотехнических изделий. Способ для проведения испытаний радиотехнических изделий, включающий размещение испытуемого изделия в климатическом отсеке герметичной камеры с воздействием на него низкой температуры.

Изобретение относится к машиностроительной, строительной, химической промышленности, производящей или использующей помольно-смесительные агрегаты с устройствами автоматического уравновешивания.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к способам определения технических параметров транспортного средства, в частности его центра масс.

Группа изобретений относится к балансировочной системе для ротора, используемого в турбомашинном оборудовании. Пассивная динамическая инерционная балансировочная система ротора включает в себя множество балансировочных элементов, посаженных на вал ротора в местах расчетного максимального модального отклонения вала.

Изобретения относятся к измерительной технике, в частности к определению тензора инерции летательных аппаратов и других тел цилиндрической формы, и могут быть использованы в авиации, космической технике и других отраслях промышленности.

Изобретения относятся к балансировочной технике и могут быть использованы для балансировки роторов. Балансировочный станок содержит основание, стойку и колебательную систему, содержащую люльку, подвесную тягу и опорную тягу.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности для измерений массовых характеристик изделий авиационной и космической областей машиностроения.

Изобретение предназначено для балансировки колес и для замены шин. Установка содержит шпиндель (1), поддерживаемый с возможностью вращения на станине (2) станка и выполненный с возможностью установки и снятия сборки шина-обод или обода автомобильного колеса на него или с него, средства (3, 4) измерения дисбаланса, функционально соединенные со шпинделем (1) и имеющие, по меньшей мере, одно направление (12, 12а, 12b) измерения дисбаланса, в котором определяют усилия, создаваемые дисбалансом сборки (8, 9) шина-обод или ободом (9) колеса; приспособления (5, 6 и 44) шиномонтажного станка, опирающиеся на станину (2) станка и выполненные с возможностью монтажа шины на ободе и демонтажа шины с обода. Технический результат – повышение точности балансировки колес. 10 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области авиационно-космической техники. Способ определения аэродинамического нагрева натуры в опережающих летных исследованиях на модели включает определение высоты и скорости полета модели, теплопроводности, объемной теплоемкости и степени черноты материала ее теплозащиты, а также аэродинамического теплового потока на наружной поверхности натуры в сходственных с моделью точках из условия подобия в этих точках распределений температуры в материалах теплозащиты модели и натуры. Температуру и кондуктивный тепловой поток на наружной поверхности модели определяют из решения интегральных уравнений по измеренным в материале теплозащиты с помощью термопар температурам. Последовательно определяют высоту полета модели, статические температуру и давление воздушного потока на высоте полета модели, теплопроводность материала теплозащиты модели, объемную теплоемкость материала теплозащиты модели и степень черноты материала теплозащиты модели. В материале теплозащиты модели устанавливают термопары и проводят опережающие летные исследования на модели. После проведения испытаний последовательно определяют на наружной поверхности модели температуру, кондуктивный тепловой поток и аэродинамический тепловой поток. Изобретение направлено на повышение точности определения аэродинамического нагрева натуры. 5 ил.

Изобретения относятся к транспортной технике, в частности к системам стабилизации лесозаготовительных машин. Настоящее изобретение относится к способу стабилизации по меньшей мере одной рамной части лесозаготовительной машины, содержащему этапы, на которых: определяют момент, приложенный полезной нагрузкой лесозаготовительной машины к поддерживаемой рамной части, и на основе момента, приложенного полезной нагрузкой к поддерживаемой рамной части, определяют величину и направление по меньшей мере одного опорного момента, необходимого по меньшей мере для стабилизации рамной части. Кроме того, настоящее изобретение относится к устройству для стабилизации по меньшей мере одной рамной части лесозаготовительной машины, содержащему средства для выполнения указанных вычислений. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 11 ил.

Настоящее изобретение относится к области лабораторных теплофизических измерений и, в частности, к определению тепловых, аэродинамических и гидравлических параметров рекуперативных теплообменных аппаратов различных типов, выполняемых в ходе учебной подготовки специалистов в области теплотехнического оборудования, испытаний теплообменных аппаратов с целью определения их основных параметров. Предлагаемая экспериментальная установка для изучения теплообменных аппаратов позволит проводить теплотехнические и гидравлические испытания различных теплообменных аппаратов с целью выявления их реальных параметров и характеристик. Также экспериментальная установка для изучения теплообменных аппаратов может использоваться и в учебном процессе для проведения лабораторных работ у студентов инженерных специальностей. Технический результат - полученные результаты позволят повысить точность выполняемых расчетов, а также сравнивать эффективность различных типов теплообменных аппаратов. 3 ил.

Группа изобретений относится к балансировке ротора электрической машины. Способ балансировки конструктивного элемента (1), в частности ротора электрической машины, заключатся в том, что штифты (11, 11') вводят в предварительно изготовленные отверстия (5, 7, 9) в роторе (1). Причем ротор (1) подвергают балансировке посредством того, что штифты (11, 11') с разной величиной их площади поперечного сечения фиксируют в соответствующих отверстиях (7, 9) в роторе (1). Также заявлены конструктивный элемент электрической машины, который отбалансирован посредством способа, электрическая машина, содержащая данный конструктивный элемент, и устройство для балансировки посредством данного способа. Технический результат заключается в улучшении балансировки ротора электрической машины. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытаний элементов глубоководной техники при давлениях, соответствующих предельным глубинам Мирового океана – более 100 МПа. Заявлена барокамера, содержащая корпус, крышку с уплотнительными элементами, средства подвода-отвода рабочего тела, а также средства измерения и контроля давления в полости корпуса. Корпус выполнен в виде обечайки, снабженной ребрами жесткости, которые с натягом установлены на внешней поверхности обечайки, в ее поперечной плоскости. Причем торцы обечайки снабжены крышками, выполненными в виде пластин с цилиндрическими выступами, сечение которых соответствует сечению обечайки. При этом цилиндрические выступы установлены в полости обечайки с возможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса и снабжены уплотнительными элементами. Корпус барокамеры установлен в полости замкнутой силовой рамы с образованием между ними зазора, для чего замкнутая силовая рама установлена в продольной плоскости корпуса барокамеры, а ее полость образована сквозным отверстием, размер которого превышает размер корпуса вдоль его продольной оси. Торцевые грани сквозного отверстия имеют округлую форму, а в зазоре между пластинами крышек и торцевыми гранями сквозного отверстия замкнутой силовой рамы установлены, с обеспечением плотного контактирования с обращенными к ним поверхностями, опорные элементы. Технический результат - повышение прочности корпуса барокамеры за счет перераспределения напряжений в его стенках, снижение массогабаритных характеристик и снижение трудоемкости изготовления барокамеры. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области гидродинамики, измерительной технике, лабораторным установкам, судостроению. Способ идентификации присоединенного момента инерции тела состоит в том, что телу активным моментом сил сообщают реверсивно-симметричное прецессионное вращение вокруг вертикальной оси, замеряют разности работ активных моментов сил через разности потребляемой электроэнергии, по которым аналитически с применением уравнения изменения энергии, использования рубежных положений и модулей вектора угловой скорости определяют моменты инерции тела, при этом тело в виде корпуса судна погружают в опытовый бассейн по ватерлинию или с заданной осадкой и сообщают одно или несколько реверсивно-симметричных вращений моментом упругих сил вокруг вертикальной оси тела, отсчитываемых от произвольно выбранного углового положения, содержащих этап свободного замедленного замеряемого вращения и этап управляемого обратного симметричного вращения с сообщением крутящего момента сил в соответствующих угловых положениях, замеряют работу крутящего момента сил на обратном вращении на ограниченном угловом интервале через потребляемую электроэнергию, с использованием двух рубежных значений модулей вектора угловой скорости определяют присоединенный момент инерции тела. Устройство для определения присоединенного момента инерции тела содержит автоматизированный электропривод с упругим элементом в виде закручиваемого торсиона, при этом тело в виде корпуса судна закреплено через его центр масс с жестким стержнем с рамкой в опытовом бассейне, при этом упругий элемент в виде упругого стержня состоит из двух частей, одна из частей закреплена на рамке и на опоре, а вторая на жестком стержне и на дне опытового бассейна, при этом на жестком стержне закреплен электропривод и рамка, с которой сцеплен вал датчика угол-код, закрепленного на опоре, а электропривод выполнен в виде электродвигателя с энкодером и осесимметричным массивным маховиком, расположенным на валу двигателя соосно с вертикальной осью вращения корпуса судна. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей при идентификации присоединенных моментов инерции тел корабельной формы на системах программного управления. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к области машиностроения, а именно к способам балансировки и балансировочной технике. Устройство для балансировки ротора включает основание, привод вращения, роликовые блоки, две анизотропные опоры. Каждая опора содержит датчики, регистрирующие вертикальную динамическую силу, действующую на опору, и датчики, регистрирующие виброперемещение опоры в горизонтальной плоскости. При этом в вертикальном направлении опоры устройства выполнены жесткими, а в горизонтальном направлении, перпендикулярном оси вращения, опоры устройства выполнены податливыми с возможностью перемещения. К каждой опоре шарнирно одним концом прикреплены подвижные элементы, при этом другим концом подвижные элементы прикреплены к траверсе, на траверсе закреплена гайка, в которую ввернут винт, на котором в свою очередь шарнирно закреплен роликовый блок, кроме того. Способ балансировки ротора включает размещение ротора на опорах устройства балансировки, разгон его до выбранной частоты вращения, регистрацию колебаний ротора, определение дисбаланса. Измерение дисбаланса производят одновременно как в дорезонансном режиме, так и в зарезонансном режиме. При этом в вертикальном направлении замеряют динамическую силу, действующую на опору, а в горизонтальном направлении измеряют виброперемещение опоры. Технический результат заключается в повышении точности и функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности одновременного измерения дисбаланса изделия как в зарезонансном, так и дорезонансном режиме. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к способу контроля динамической балансировки лопастей несущего и рулевого винтов вертолета. Для контроля динамической балансировки проводят метрологическую экспертизу для оценки достоверности сигналов от датчиков и систем измерений, выбраковывают аномальные выбросы в последовательности измерений, накапливают обучающие массивы измерений сначала для режима висения вертолета без разворотов в горизонтальной плоскости, затем на различных режимах и скоростях горизонтального полета и затем всех контролируемых режимах полета, формируют индивидуальные допусковые границы параметров сбалансированности, измеряют текущие параметры сбалансированности и сравнивают с допусковыми границами, контроль проводят в реальном времени на борту вертолета и на наземном устройстве обработки зарегистрированной информации после выполнения полета с учетом результатов предыдущей эксплуатации. Обеспечивается регулярный достоверный контроль сбалансированности несущего и рулевого винтов вертолета и их лопастей. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к средствам и методам балансировки различных деталей. В способе с помощью весов, образованных для определения центра тяжести, измеряется положение центрирующей поверхности тела в отношении их базирующего элемента с помощью электрических датчиков перемещения. По сигналам измерения датчиков перемещения с помощью электрической схемы обработки рассчитывается эксцентриситет центрирующей поверхности тела к опорной точке весов. Взвешивается тело и регистрируется масса и положение центра тяжести тела в отношении опорной точки весов и с помощью схемы обработки по сигналам измерения весов и эксцентриситету центрирующей поверхности тела к опорной точки весов рассчитывается неуравновешенность тела. Устройство включает весы, образованные для определения центра тяжести тела, с базирующим элементом, который может принимать тело с вертикально ориентированной осью вращения, и центрирующие средства, которые устанавливают тело при укладке на базирующий элемент в основном в центрическое положение к опорной точке весов. Базирующий элемент имеет, по меньшей мере, два расположенных на определенном угловом расстоянии друг от друга электрических датчика перемещения, выполненных с возможностью измерения положения центрирующей поверхности тела в отношении базирующего элемента. Датчики перемещения присоединены к электрической схеме обработки, которая установлена для того, чтобы по сигналам измерения датчиков перемещения рассчитывать эксцентриситет центрирующей поверхности тела к опорной точке весов и по сигналам измерения весов, полученным при взвешивании тела, и рассчитанному эксцентриситету центрирующей поверхности рассчитывать центр тяжести и неуравновешенность тела. Технический результат заключается в повышении стабильности измерений, снижении предотвращения повреждений измеряемого тела. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх