Способ балансировки роторов иустройство для его осуществления

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8ТОРСКОМУ С8И, ИИЛЬСТВУ

Соуп Советскик

Социалистических

Республик (щ 800754 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1104.79 (21) 2751347/25-28 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 30.0181. Бюллетень No 4

Дата опубликования описания 300181 (g ) (3

6 01 М 1/36

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 6 20 * 1 ° 05:

:531 ° 24(088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) СПОСОБ БАЛАНСИРОВКИ РОТОРОВ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ корректирующие массы в виде колец, электромагнит со штоком, взаимодействующим с одним из колец, подпружиненного пальца, взаимодействующего с другим кольцом, и коромысла, сня-. эанного со штоком и пальцем. Чтобы уравновешивающие кольца не меняли авоего положения при пуске и остановке шпинделя, в них предусмотрена кольцевая канавка для регулировки момента трения (2j, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для балансировки роторов,содержащее шпиндель для установки балансируемого ротора, размещенные в нем две корректирующие массы и механизм поворота корректирующих масс.

Механизм поворота корректирующих

2О масс выполнен в виде двух редукторнь|х двигателей с шестернями, взаимо" действующими с зубчатыми колесами, закрепленными на валах, соединенных с корректирующими массами. Этот же механизм устраняет воэможность проворота корректирующих масс в режиме пуска и остановки балансируемого ро( тора (31 .

Недостатком известных устройств является их невысокая надежность изИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано для балансировки роторов, а именно для балансировки шлифовальных кругов.

Известен способ балансировки роторов, при котором балансировка производится посредством пробных перемещений корректирующих масс по окружности. Суть способа состоит н том, что корректирующие массы перемещаются в угловых направлениях одновременно с разными скоростями вращения.

Траектория общего центра корректирующих масс будет представлять при этом спираль j1) .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ балансировки роторов, при котором центры двух корректирующих масс перемещают по окружности, а затем, при остановленной корректирующей массе, другую перемещают в радиальном направлении (3) .

Недостатком способа является низ- . кая точность балансиронки иэ-за сложности траектории перемещения центра корректирующих масс.

Известно устройство для балансировки роторов, содержащее поноротно передаточный механизм, перемещающий

3. С. Бабаджанян, В. И. Башкин, Б. И. Горбун, xo oi и В.П. Щербаков - В

° °

Ф jfgг

Московский ордена Трудоного Красного ЗнамВйн. завод автоматических линий им. 50-летия СССР и Ьсессбозный:.. заочный машиностроительный институт г()

1 -800754 за большого числа элементов конструкций и низкая точность балансировки роторов.

Цель изобретения — повышение точности и надежности балансировки.

Укаэанная цель достигается тем, что центры двух корректирующих масс перемещают с равными скоростями s одном направлении, затем останавливают одну из корректирующих масс и перемещают центр второй корректирующей массы, после чего снова перемещают центры двух корректирующих масс с равными скоростями в одном направлении. В устройстве реализующем способ, механизм поворота корректирующих масс выполнен в виде муфты сцепления, ведущей шестерни, закрепленной на шпинделе, зубчатого колеса, связанного с ведущей шестерней, двух шестерен с различным .числом зубьев, двух связанных с ними и рас- 2О положенных на валу зубчатого колеса электромагнитных муфт и двух соосных ведомых шестерен, на валу которых размещена муфта сцепления, а корректирующие массы связаны между собой посредством пружинных элементов.

На фиг. 1 изображена схема перемещения центров корректирующих масс; на фиг. 2 — устройство для осуществления способа, общий вид.

Способ балансировки ротора осуществляют следующим образом.

Перемещают центры корректирующих масс 1 и 2 с равными скоростями в одном направлении по дуге окружностей 3 из первоначальных положений в положения 1 и 2, в результате общий центр 4 корректирующих масс переместится по дуге 5 окружности из положения 4 в положение 4, противоI положное фазе дисбаланса центра 40 масс ротора 13, при остаточном дисбалансе, больше допустимого, одну из корректирующих масс останавливают и перемещают центр второй из положения 1 в положение 1, в резуль- 4

fl тате этого общий центр корректирующих масс перемещается по дуге 6 окружности, положение центра которой зависит от положения центров корректирующих масс 1 и 2 и от величины этих масс, из положения 4 в положение 4, уменьшающее остаточный дисП баланс, затем снова перемещают центры корректирующих масс с равными скоростями в одном направлении из положения 1 и 2 в положение 1 и 2". И

В результате общий центр этих масс перемещается по дуге 7 из положения

4 " в положение 4®, противоположное фазе дисбаланса центра масс ротора

0сг 60

Устройство для осуществления способа содержит шпиндель 8 для установки балансируемого ротора, напри,мер шлифовального круга. В шпинделе размещены соосные корректирующие д массы 1 и 2, выполненные в виде колец, и механизм перемещения корректирующих масс, выполненный в муфте

9 сцепления ведущей шестерни 10,закрепленной на шпинделе 8, зубчатого колеса 11, связанного с ведущей шестерней 10, двух шестерен 12 и 13 с различным числом зубьев, двух связанных с ними и расположенных на валу 14 зубчатого колеса 11 электромагнитных муфт 15 и 16 и двух соосных ведомых шестерен 17 и 18,на валу 19 которых размещена муфта 9 сцепления. Корректирующие массы 1 и 2 связаны между собой и со шпинделем

8 посредством пружинных элементов 20.

Вал 19 имеет возможность осевого перемещения от передачи винт-гайка, которая состоит из гайки 21,зафиксированной от осевого перемещения штифтом 22, и ходового винта 23, зафиксированного от вращения штифтом 24.

Устройство работает следующим образом.

Корректирующие массы 1 и 2 приводятся в движение от шпинделя 8 посредством ведущей шестерни 10 колеса

11, шестерен 12 и 13,включаемых соответственно электромагнитными муфтами

15 и 16, шестерен 17 и 18, вала 19 и муфты 9. При вращении гайки 21 муфта 9 вводится в зацепление с корректирующими массами 1 и 2. Корректировку масс шпинделя 8 производят методом направленного поиска. При зацеплении муфты 9 с корректирующими массами 1 и 2 обе корректирующие массы вращаются с равными скоростями в одном направлении. В результате этого общий центр корректирующих масс движется по дуге окружности с центром на оси вращения. Изменение направления вращения осуществляется электромагнитными муфтами 15 и 16. При включенной муфте 15 вал 19 вращается быстрее шпинделя 8, при включенной муфте 16 медленнее. Вследствие этого изменяется направление движения относительно шпинделя 8 корректирующих масс. При достижении минимальной величины остаточного дисбаланса муфта

15 или 16 отключается, а муфта 9 вводится в зацепление с корректирующей массой 2. В результате поворота коррЕктирующей массы 2 общий центр масс перемещается по дуге окружности, центр которой изменяет свои координаты.Поворот корректирующей массы 2 осуществляется в направлении, позволяющем уменьшить величину остаточного дисбаланса. Затем при достижении минимальной величины остаточного дисбаланса электромагнитная муфта 15 оТ ключается, а электромагнитная муфта

16 снова вводится в зацепление с корректирующей массой 1, и обе корректирующие массы вращаются с равными скоростями в одном направлении,позво;800754

Формула изобретения

1 ляющем уменьшить величину остаточного дисбаланса.

При динамической балансировке ротора после достижения допустимого дисбаланса в одной плоскости коррекции переходят к балансировке во второй плоскости коррекции. Для создания различных по величине моментов трения, необходимых при перемещении

-одного из колец при остановленном другом, использованы различные по величине усилия пружинных элементов 20. о Перемещение общего центра корректирующих масс по дугам окружности относительно ротора методом направленного поиска до устранения дисбаланса позволяет повысить точность баланси- 5 ровки.

1. Способ балансировки роторов, заключающийся в том, что центры двух корректирующих масс перемещают по окружности относительно ротора до устранения дисбаланса, о т л и ч а ю— щ и и с я тем, что, с целью повыше25 ния точности, центры двух корректирующих масс перемещают с равными скоростями в одном направлении, затем . останавливают одну из корректирующих масс, перемещают центр второй коррек- ЗО тирующей массы, после чего снова перемещают центры двух корректирующих масс с равными скоростями в одном направлении.

2. Устройство для осуществления способа по п.1, содержащее шпиндель для установкИ балансируемого ротора

I размещенные в нем две корректирующие массы в виде взаимосвязанных соосных колец и механизм поворота корректирующих масс, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что механизм поворота корректирующих масс выполнен в виде муфты сцепления, ведущей шестерни, закрепленной на шпинделе, зубчатого колеса, связанного с ведущей шестерней, двух шестерен с различным числом зубьев, двух связанных с ними и расположенных на валу зубчатого колеса электромагнитных муфт и двух соосных ведомых шестерен, на валу которых размещена муфта сцепления.

3. Устройство по и. 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, корректирующие массы связаны между собой посредством пружинных элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Автоматическая балансировка роторов машин. M., "Наука", 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 411336, кл. G 01 M 1/36, 1972.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 45327, кл. G 01 М 1/00, 1971 (прототип).