Устройство для балансировки роторов

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ РОТОРОВ, содержащее основание, оптическую систему,выпоилненную в виде корпуса с двумя светопроводящими каналами, установленного на основании с возможностью вращения,, нерегулируемых оптических элементов, закрепленных в каналах, и регулируемого оптического элемента, а также оптический квантовый генератор, размещенный на основании, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения точности и производительности балансировки, оптическая система снабжена дополнительными светопроводящими каналами, выполненными в корпусе, и дополнительными нерегулируемыми оптическими элементами, закрепленными в них, а регулируемый оптический элемент выполнен в виде планшайбы,установленной @ в корпусе с возможностью поворота вокруг оси вращения корпуса, диска, установленного на планшайбе с возможностью поворота вокруг оси, параллельной оси поворота планшайбы, и зеркал,закрепленных на диске.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

I (l9) SU ()I) Вдд С 01 М 1/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2531261/25-28 (22) 19. 10.77 (46) 23. 10.84. Бюл. 9 39 (72) В.М. Суминов, П.Н. Баранов, В.И. Опарин и Е.Н. Попов (71) Московский авиационный технологический институт имени К.Э. Циолковского (53) 620. 1.05:531.24(088.8) (56) 1. Теория и практика уравновешивания машин и приборов. Под ред.

В.А. Щепетильникова. М., Машиностроение, 1970, с. 240.

2. Суминов.В.М. и Скворчевский А.К.

Уравновешивание вращающихся тел лучом лазера. M., Ìàmèíoñòðîåíèå," 1974> с. 105 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ РОТОРОВ, содержащее основание, оптическую систему, выполненную в ви, де корпуса с двумя снетопроводящими каналами, установленного на основании с возможностью вращения,. нерегулируемых оптических элементов, закрепленных в каналах, и регулируемого оптического элемента, а также оптический квантовый генератор, размещенный на основании, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и производительности балансировки, оптическая система снабжена дополнительными светопроводящими каналами, выполненными в корпусе, и дополнительными нерегулируемыми оптическими элементами, закрепленными в них, а регулируемый оптический элемент выФ полнен в виде планшайбы,установленной Е в корпусе с возможностью поворота вокруг оси вращения корпуса, диска, установленного на планшайбе с возможностью поворота вокруг оси, параллельной оси поворота планшайбы, и Я зеркал, закрепленных на диске.

772361 з

Изобретение относится к технологии приборостроения и может быть использовано для автоматической балансировки высокоскоростных малогабаритных роторов, например гироскопов.

Известно устройство для балансировки роторов, содержащее основание и установленные на основании оптический квантовый генератор (ОКГ) и оптическую систему, выполненную в ви- 10 де фокусирующей линзы Я .

Однако это устройство не позволяет эффективно использовать особенности воздействия луча ОКГ на балансируемое изделие, вследствие чего не обес- 1 ,печивает достаточно высокое качество балансировки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для балансировки роторов, содержащее основание, оптическую систему, выполненную в виде корпуса с двумя светопроводящими каналами, установленного на основании с возможностью вращения, нерегулируемых оптических элементов, закрепленных в каналах, и регулируемого оптического элемента, выполненного в виде зеркала, установленного в каналах с возможностью поворота вокруг оси, парал30 ..лельной оптической поверхности зеркала, а также ОКГ, размещенный на основании P) .

Но и это известное устройство не может быть использовано для нроведе- З5 ния полного цикла балансировки с заданной точностью и производительностью

Цель изобретения - повышение точности и производительности балансировки.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве оптическая система снабжена дополнительными светопроводящими каналами, выполненными в корпусе, и дополнительнымн нерегулируемыми оптическими элементами, закрепленными в ннх, а регулируемый оптический элемент выполнен в виде планшайбы, установленной в корпусе с воэможностью поворота вокруг оси вращения корпуса, диска, установленного на планшайбе с воэможностью поворота вокруг осн, параллельной оси поворота планшайбы, и зеркал, N закрепленных на диске.

На фиг. 1 представлено описывае-, мое устройство и его структурная схема управления, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез A-А фиг. 1; на фиг. 3-7 — схематические варианты построения светопроводящих каналов для выполнения различных операций цикла балансировки, причем на фиг.3балансировка привода прибора; на фиг. 4 — коррекция моментной составляющей ротора; на фиг. 5 — совмеще ние центра масс ротора с осью подвеса; на фиг. 6 — осевая балансировка ротора; на фиг. 7 — настройка на резонанс карданного кольца.

Устройство содержит основание 1, оптическую систему, выполненную в виде корпуса 2 со светопроводящими каналами 3-10, .установленного на осГ новании с возможностью вращения, нерегулируемых оптических элементов, закрепленных в каналах, например призм 11-18, закрепленных соответственно в каналах 3-10, призм 19 и

20, закрепленных в каналах 3 и 7, и линз 21 и 22 в каналах 3 и 7, регулируемого оптического элемента, выполненного в виде планшайбы 23, установленной в корпусе 2 с возможностью поворота вокруг оси 0-0 вращения корпуса, диска 24, установленного на планшайбе 23 с возможностью поворота вокруг оси 0 -0, параллельной оси 0-0, и зеркал 25-27, закрепленных на диске 24; ОКГ 28, раз- мещенный на основании 1, кольцо 29 с меткой, связанное с корпусом 2.

Привод 30 корпуса 2 установлен на основании 1

Конструкция устройства должна быть выполнена таким образом, чтобы было обеспечено прохождение луча ОКГ 28 к светопроводящим каналам и изменение расстояния между ОКГ и корпусом оптической системы.

Схема управления выполнена в виде датчиков 31 и 32 угла, датчиков

33 и 34 момента, датчиков 35 и 36 опорного сигнала, командного блока

37, вход которого соединен со всеми датчиками и проводом 30, а вьгход— с ОКГ 28.

Перед работой устройства оптическая система должна быть отбалансирована с высокой точностью при всех ее регулировочных состояниях.

Устройство работает следующим образом.

Балансируемый ротор 38 устанавливается на опоры (не показаны). В

3 7 оптической системе производится построение светопроводящих каналов, необходимое для выполнения определенной операции балансировки. Построение осуществляется поворотами планшайбы 23 и диска 24. Компенсация фаэовой погрешности, образо" ванной светопроводящими каналами, осуществляется поворотом кольца 29 с меткой.

Балансируемый ротор и оптическая система разгоняются до рабочих частот, приблизительно равных между собой. Разгон оптической системы производится приводом 30. В схеме управления по сигналам датчиков

31-36 формируется сигнал,управления ОКГ 28, световой импульс которого отражается, например, зеркалом 25 в светопроводящие каналы 3 к 7, проходит эти каналы, отражаясь от призм 11, 19 и 15,20,. и фокуси72361 4 руется линзами 21 и 22 на выбранных поверхностях ротора, в результате чего происходит удаление массы.

Продукты эрозии удаляются из рабоt чей зоны системой подачи rasa на (на черт. не показана) . Процесс автоматически повторяется до тех пор, пока дисбаланс не будет снижен до допустимых величин, после чего командный

10 блок 37 отключает ОКГ 28, останавливает ротор и оптическую систему.

Использование описываемого устройства для балансировки обеспечи15 вает установку светопроводящих каналов, требуемых для данной рперации, беэ замены оптической системы, что существенно расширяет его технологические воэможности, повивает точ.

20 ность и производительндсть балансировки роторов, например динамически настраиваемых гироскопов °

772361

Редактор Л. Утехина Техред С.Легеза

Корректор В. Гирняк

Филиал ЕПП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7070/4 Тираж 822 Подписное.ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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