Балансировочное устройство

 

Союз Советскнк

Соцкалистическио

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено. 03.10.75 (21) 2177728/25-11 (51) М. Кл. с присоединением заявки №вЂ”

G 01 М 1/02

Гооударстееиный комитет (23) Приоритет—

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.07.81. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 25.07.81 (53) УДК 629.113. .012.3 (088.8) 1

Ю. Г. Животов, С. И. Набутовский и И. И. Купчинский

Е (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) БАЛАНСИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к балансировочной технике и мо кет быть применено для уравновешивания вращающихся масс в автомобильной, авиационной и других областях промышленности.

Известно устройство для балансировки врашаюшихся масс при сверхкритических оборотах, представляющее собой цилиндрическую емкость, частично заполненную жидкостью, устанавливаемую соосно балансируемому узлу. При врашении балансируемого узла совместно с устройством жидкость в цилиндрической емкости располагается в соответствии с положением оси вращения, компенсируя часть неуравновешенности (1), Недостатком устройства является низкая точность балансировки и невозможность осуществления динамического, т, е. полного уравновешивания.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, состоящее из источника жидкости, двух, соосных балансируемому элементу распределительных узлов и балансировочных резервуаров, расположенных по обе стороны от центра тяжести уравновешиваемого элемента в двух плоскостях коррекции. Это устройство позволяет производить динамическое уравновешивание при докритических оборотах. В устройстве -источник жидкости сообщен трубопроводами с балансировочными резервуарами через клапаны, управляемые двумя распределительными узлаS ми. Каждый из этих узлов состоит из втулки, установленной через подшипник на неподвижном корпусе устройства. К втулке прикреплены штоки, открываюшие или закрывающие клапаны при радиальном смещении. При этом балансировочные резервуары, расположенные в плоскости коррекции, находящейся по одну сторону от центра тяжести барабана, заполняются жидкостью по команде распределительного узла, лежащего по ту же сторону от центра тяжести (2) .

Недостатками данного устройства являются невозможность осуществления динамического уравновешивания узлов при сверхкритических оборотах. При этом устройство включает клапаны-и трушиеся эле20 менты, например втулки, которые в связи с быстрой выработкой ресурса необходимо часто менять. Особые требования предъявляются так же к очистке жидкости от при847102

5 0

20 з месей и других твердых включений, попадание которых между посадочными местами клапанов приводит к нарушению герметичности и выходу из строя устройства. Кроме того, данное устройство не обеспечивает . необходимой точности уравновешивания в связи с необходимостью открытия клапаном на конечную величину, температурным удлинением штоков, биением подшипников, неточностью установки втулки относительно оси барабана и оси барабана относительно неподвижного корпуса.

Цель изобретения — обеспечение динамического уравновешивания при сверхкритических оборотах.

Указанная цель достигается тем, что распределительные узлы выполнены в виде емкостей, при этом лежащая в одной плоскости коррекции по одну сторону от центра тяжести балансируемого элемента емкость трубопроводами в радиальном направлении соединена с балансировочными резервуарами плоскости коррекции, расположенной по другую сторону от центра тяжести.

На чертеже представлена конструктивнам схема балансировочного устройства.

Балансировочное устройство содержит две распределительные емкости 1, установленные соосно уравновешиваемому элементу 2 по обе стороны от его центра тяжести. балансировочные резервуары 3, установленные в двух плоскостях коррекций также по обе стороны от центра тяжести уравновешиваемого элемента источники 4 подвода жидкости к распределительным емкостям 1, при этом каждая из емкостей 1, расположенная по одну сторону от центра тяжести уравновешиваемого элемента соединена в радиальном направлении с резервуарами 3, находящимися в другой плоскости коррекции по другую сторону от центра тяжести посредством трубопроводов 5, торцы которых введены во внутрь емкости 1 и равноудалены от ее геометрической оси. Устройство вместе с балансируемым элементом располагается на валу 6, закрепленном через подшипники в упругих растяжках 7. Для удобства установки балансируемого элемента, например автомобильного колеса, емкости 1 и резервуары 3 могут быть объединены тарелями 8, а вал 6 и трубопроводы 5 выполнены разъемными. В других случаях, например центрифугах, роль тарелей 8 выполняет непосредственно балансируемый элемент. Подвод жидкости к распределительной емкости осуществляется через центральное отверстие 9, а контроль неуравновешенности производится при помощи датчиков перемещений 10, которые управляют клапанами 11, обеспечивающими подвод жидкости от источника 4 к емкостям 1. Все устройство приводится во вращение приводом через упругую компенсационную муфту 12. Для фиксации балан25

Зо

4 сируемого узла в необходимом положении используются крепления 13.

Устройство работает следующим образом.

Между тарелями соосно валу 6 устанавливается балансируемый элемент, который вместе с устройством приводится во вращение. При сверхкритических оборотах подключаются датчики 10, клапанами 11 источника 4 жидкости. Датчики 10 фиксируют отклонение вала 6 от номинального положения и выдают команду на открытие клапанов 11. Жидкость от источника 4 rioдается в емкость 1 через отверстие 9, где распределяется в соответствии с положением оси вращения. При этом часть торцов трубопроводов 5 оказывается под уровнем жидкости и по этим трубопроводам жидкость отводится в резервуары 3, что приводит к динамическому уравновешиванию элемента.

По достижении допустимого дисбаланса датчики 10 выдают команду на закрытие клапанов 11. При необходимости, после останова балансируемого элемента, жидкость заменяют на эквивалентные балансировочные грузики; которые закрепляют на узле.

Соединение каждой распределительной емкости, расположенной по одну сторону от центра тяжести уравновешиваемого элемента, с балансировочными резервуарами другой плоскости коррекции, расположенной по другую сторону от его центра тяжести обеспечивает динамическое уравновешивание узла при сверхкритических оборотах, а отсутствие сложных элементов, трущихся деталей упрощает конструкцию, повышает точность и надежность работы.

Формула изобретения

Балансировочное устройство, состоящее из источника жидкости, двух, соосных балансируемому элементу распределительных узлов и балансировочных резервуаров, расположенных по обе стороны от центра тяжести уравновешиваемого элемента в двух плоскостях коррекции, отличающееся тем, что, с целью обеспечения динамического уравновешивания при сверхкритических оборотах, распределительные узлы выполнены в виде емкостей, при этом лежащая в одной плоскости коррекции по одну сторону от центра тяжести балансируемого элемента емкость трубопроводами в радиальном направлении соединена с балансировочными резервуарами плоскости коррекции, расположенной по другую сторону от центра тяжести.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Диментберг Ф. М. и др. Колебания машин. М., «Машиностроение», 1964, с.263—

269.

2. Патент США № 2687215, кл. 74 — 573, 1954 (прототип), 847102

Г

Составитель Ю. Шурупов

Редактор Н. Воловик Техред А. Бойкас Корректор В. Бутяга

Заказ 5469/65 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4