Устройство для балансировки роторов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

682780

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.05.77 (21) 2490212/25-28 с присоединением заявки— (32) Приоритет— (43) Опубликовано 30.08.79. Бюллетень ¹ 32 (45) Дата опубликования описания 19.10.79 (51) Ч.Кл G 01 М 1/38

Государственный комитет ccc p по делом изобретений н открытий 53) УДК 620.1.05:

:531.24 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Сусанин, М. Д. Генкин, В, К. Гриикевич и Б. М. Грушин (71) Заявитель Государственный научно-исследовательский институт машиноведения им. акад. A. A. Благонравова (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ РОТОРОВ

Изобретение относится к области машипостроения и может быть использовано для балансировки роторов машин в процессе работы.

Известно устройство для балансировки о роторов, содержащее балансировочный груз в виде металлического кольца, перемещаемого в окружном и радиальном направлении посредством механизма корректировки, соединенного с грузам. Устройство 10 содержит также привод механизма,корректировки, который выполнен ia виде электродвигателя, на валу которого установлена втулка,,имеющая торцовые зубчатые смещения с фланцем, жестко связанным со 1б стаканом, соединенным с грузом fl).

Недостатком устройства является ненадежность сцепления втулки с фланцем, что может вызвать проворот груза.

Наиболее близким по технической сущности,к изобретению является устройство для балансировки роторов, содержащее механ изм корректировки, выполненный в,виде двух устанавливаемых соосно с ротором с возможностью поворота, вокруг своей оси ведомых зубчатых колес, одно из которых имеет .радиальный паз, а другое — спиральный паз, размещенного между колесами кольцевого балансировочного груза с выступами .на торцах, взаимодействующи- 30 ми с пазами, двух ведущих зубчатых колес, взаимодействующих с ведомыми колесами, и привод механизма корректировки 12).

Пр ивод механизма корректировки в устройстве выполнен в,видс электродвигателя, управляемого магнитной муфтой, связанной системой зубчатых колес с баланснровочным грузом, и установлен на балансируемом роторе. Необходимость передачи электроэнерпии с неподвижных частей на подвижные части балансируемого ротора, а также размещение привода с его элемента.ми на балансируемом роторе приводит х усложнению устройства, следовательно, уменьшает надежность работы.

Целью изобретения является повышение надежности.

Цель достигается тем, что привод выполнен в виде установленного с возможностью поворота вокруг своей оси корпуса с двумя фиксаторами положения колес и расположенных в корпусе трех конических дифференциалов, водило сателлитов которых соединено с корпусом, а,центральныв колеса каждого дифференциала соединены с одной стороны с соответствующими ведущими колесами и с ротором, а с другой соответственно — с фиксаторами и опорой.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

682780 (011 — а -:-: а, (0, 10 16 18 †г0

25 а9 а) l а! 0

10 + 16 19 — г1

45 а,:а„.:а.,=аг==а 9

Устройство для балансировки ротора 1 содержит механизм,корректировки, выполненный в виде лвух установленных соосно с ротором 1 с возможностью поворота вокруг своей осн ведомых зубчаты.; колес 2 и 8, одно из которых 2,имеет радиальный паз 4, а другое 8 — спиральный паз 5, размещенного между, колесами кольцевого балансировочнопо груза 6 с выступами 7 и 8 на торцах, .взанмодейству)ощнг)л с радиальным пазом 4 и спиральным, пазом 5, двух ведущих зубчатых колес 9 и 10, взаимодействуюших с колесами 2 и 8. Устройство содержит также привод механизма корректировки, который IBbIïoëípí,в I.,:öo корпуса

11, установленного в основании 12 с возможностью поворота .вокруг своей оси с двумя фиксаторами 18 и 14 положения коJI Bc 2, 8 н,расположенных в I«opll«J cp трех кон ических дифференциалов. Центральные колеса 15, 16, 17 каждого дифференциала соединены |с Одной cTopoIIbl с соот13етствующими ведущими колесами 9, 10 н с зубчатым колесом 18, соед))ненным с (колесом 19 ротора 1. С другой стороны центральные колеса 20, 21 и 22 каждого диффсренциала соединены соответс7)вснно с фиксаторам)1

18, 14,и основанием 12. Водило "8 сателлитов 24 — 29 JI«cстко соединено с корпусом 11.

Устройство рабстает следующим образом.

Если дисбаланс ротора в рассматриваемой плоскости его коррекции не превышает своего допустимого значения, то отпадает необходимость в компенсационном воздействии балансировочного груза. Это достигается за счет того, что центральные колеса

15, 16, 20 и 21 двух дифференциалов и,их сателлиты 25 — 28, для которых справедли)во равенство (p) = 03г — — аг — — а6- = (p,, (а), (09, (08, (06 и (019 — угловые скорости вращения соответственно ротора 1, колес 2:и 8, груза б и колеса 19), фиксированы в своих положениях фиксаторами 18 и 14.

ПриНЯТО, «170 zг p— Z9 — z)9) z9 9— Z« = z«, Z;= 29I, Z16 — Z 0 Z)y=z99> (Зг Z6 Ъ Z)P>

z«, z,, z,, zIlÄ z, z.,„z. — число зубьев колес соответственно 2, 8, 9, 10, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 и 22).

Баланоировочный груз б вращается с угловой скоростью, равной угловой скорости вращения ротора, поэтому не вносит корректирующего воздействия в допустимое ,значение дисбаланса ротора.

Если же дисбаланс ротора в рассматриваемой плоскости его коррекции превышает свое допустимое значение, то необходимо произвести его корректировку. Для этого с

noMlombIo фиксаторов 18 и 14 центральных колес 20 и 21 освобождаются от фиксации и поворачивают одновременно на углы, достаточные для аппаратурной оценки изменений уровней вибраций, например, колсбаний опор poToipной системы. В том случае, если эти уровни уменьшаются, то поворот достижения минимального уровня вибраций, в противном случае изменяется направление поворота колес 20 и 21 на обратное, .п р и этом сп р аведл ивы равенства где 0190= а ) )I а9 (p)p а)6 01)l а)8 01 0 (0 ) угловые скорости вращения соответственНо зубчатых колес 9, 10, 16, 17, 18, 20, 21.

Следовательно, зубчатые колеса 2 и 8, а вмесге с ними балансировочный груз 6 в своем относительном движении к ротору опережают его или же отстают от него.

По достижении минимальных уровней вибраций одно из колес 20 или 21 с помощью управляемого фиксатора 18 фиксируется в определенном положении, а второе колесо остается освобожденным. Для этого случая спра ведливы равенства

10 16 18 9 †16 18 — гl

Вращение колеса 21, освобожденного фиксатором 14, приводит,к перемещению балансировочного груза б в радиальном направлении. Поворачивая колесо в одном или другом направлениях, по изменениям уровней вибрац|ии определяется направле ние минимизации дисбаланса ротора. Колесо поворачивается до тех пор, пока не будет достигнут минимальный уровень вибраций, пропорциональный допустимым значениям дисбалансов ротора. После этого с помощью фиксатора 14 колесо фиксируется в определенном направлении и при этом

Справедливо равенство

Предлагаемое устройство позволяет производить балансировку роторов с высокой точностью, обеспечивая повышенную надежность его работы.

Ф о р м у л а,и з о б р е т е н и я

Устройство для балансировки роторов, содержащее механизм корректировки, .выполненный в виде двух устанавливаемых соосно с ротором с возможностью поворота вокруг своей оои ведомых зубчатых колес, одно из которых имеет радиальный паз, а другое — спиральный паз,,размещенного между колесами кольцевого балансировочного груза с выступами на торцах, взаимодействующим с пазами, двух ведущих зубчатых колес, взаимодействующих с ведомы682780 б 2 З 29

10 (I ! () Составитель P. Гайнутдинова

Техред А. Камышникова Корректор С. Файн

Редактор О. Торгашева

Заказ 765/968 Изд. ¹ 485 Тираж 1090 Подписное

ННО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва K-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фпл. пред, «Патент» тировки, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, привод выполнен в,виде установленного с,возможностью поворота вокруг своей оси корпуса с двумя фиксаторами положения колес и расположенных в корпусе трех конических дифференциалов, водило сателлитов которых соединено с корпусам, а центральные колеса каждого дифференциала соединены с одной стороны с соответствующими ведущими колесами и с ротором, а с другой соответственно — с фиксаторами,и опорой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹170844,,кл. G 01 М 1/00, 1962.

2. Г1атент США ¹ 3277741, кл. 74-573, 1964.