Стенд для балансировки изделий

 

Союз Советских

Соцналнстнческнк

Реслублнн

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11)862012 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 221179 (21) 2841171/25-28 с присоединением заявки ¹ (51)М. Кл.

С 01 И 1/38 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР

Ilo деяам изобретений и открытий

Опубликовано 07.0981, Бюллетень ¹ 33

Дата опубликования описания и7.09.81 (53) УДК620,1. 05:

:531.24(088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Четвертаков и С. A. Бершадокий: (71) Заявитель (54) СТЕНД ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ ИЗДЕЛИИ

Изобретение относится к технической динамике и может быть исгользовано при балансировке машинных агрегатов, например электрокомпрессоров всборе.

Известен стенд для балансировки изделий, содержащий упругую подвешенную платформу для установки изделия, размещенные на ней механизм корректировки, содержащий противовесы для установки на ротор балансируемого изделия, например паровозного турбогенератора $13 . Для установки противовесов используется механизм в виде сварочного агрегата.

Недостатком стенда является трудоемкость процесса балансировки, так как при балансировке необходимо неоднократно перемещать иэделие, а приварка противовесов к ротору паровозного турбоагрегата не дает возможности снимать противовес в случае необходимости, что исключает возможность его добалансировки.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является стенд для балансировки изделий, содержащий упруго подвешенную платформу для установки изделия, размещенные на ней механизм корректировки, в корпусе которого на валу установлены две корректирующие массы, механизм перемещения корректирукщих масс и вибродатчики, а также анализатор, связанный с вибродатчиками и механизмом корректировки 21. Механизм перемещения корректирующих масс выполнен в виде винтовой передачи, раздвигающей корректирующие массы по валу для изменения величины компенсирующего момента. Фаза компенсирующего момента регулируется ручкой, поворачивающей вал относительно изделия при помощи осевого смещения червяч-.

15 ной передачи.

Недостатком стенда является невысокая производительность балансировки в связи с необходимостью перестановки.иэделия или упругой опоры платфор20 мы для разделения плоскостей коррекции, в которые устанавливаются корректирующие массы.

Целью изобретения является повьааение производительности.

Поставленная цель достигается тем, что механизм перемещения корректирующих масс выполнен в виде двух соосных резьбовых осей, установленных в корпусе на подшипниках параллельно

30 валу, двух кареток с указателями

862012

3 дисбаланса, каждая из которых установлена на резьбе соответствующей оси, одна из корректирующих масс выполнена в виде двух соединенных с валом секторов, один из которых связан с одной из кареток, а другая корректирующая масса выполнена в виде двух шарнирно связанных между собой и с валом рычагов с балансировочными грузами.

На фиг. 1 изображен предлагаемый стенд, общий вид на фиг. 2 .показаны механизм корректировки и механизм перемещения корректирующих масс, разрез.

Стенд содержит платформу 1 прямоугольной формы, установленную на фундаменте 2 посредством пружин 3. На платформе 1 размещен механизм корректировки, который содержит корпус 4, вал 5, размещенный в корпусе 4, и две корректирующие массы. Одна из корректирующих масс выполнена в виде двух секторов 6 и 7, а другая — в виде двух шарнирно связанных между собой рычагов S и 9. На валу 5, на его шлицевом участке, установлена втулка 10 с буртом 11, а также втулка 12, с которой шарнирно связан рычаг 9 с балансировочным грузом 13, при этом точку соединения втулки 12 и рычага 9 располагают в вертикальной плоскости так, чтобы она проходила через центр масс платформы 1. C втулкой 10 шарнирно связан рычаг 8 с балансировочным грузом 14, . Механизм перемещения корректирующих масс выполнен в виде двух соосных резьбовых осей 15 и 16, установленных в корпусе 4 на подшипниках 17 параллельно валу 5, двух кареток 18 и 19 с соответствующими указателями

20 и 21 дисбаланса, при этом каретка

18 установлена на резьбе оси 15, а каретка 19 — на резьбе оси 16, двух направляющих 22 и 23 для направления движения кареток 18 и 19. Сектор 6 неподвижно закреплен на валу 5, сектор 7 через втулку 24, установленную на шлицевом участке вала 5, соединен с кареткой 18, а втулка 10 буртиком 11 соединена с кареткой 19.

Для приведения во вращение осей 15 и 16 каждая из них имеет соответствующий исполнительный двигатель 25 и

26 с соответствующими маховиками 27 и 28. Для приведения во вращение вала 5 стенд содержит привод 29, закрепленный на платформе 1 так, что его ротор 30 соосно соединен с валом 5, и отметчик 31 его оборотов,, связанный со стробоскопом 32.

Балансировочное изделие 33, например электрокомпрессорный агрегат, закрепляют на платформе так, что его центр масс находится в одной вертикальной плоскости g центром масс платформы 1 с площадками 34 и

35 для закрепления балластных грузов

36 и 37, равноудаленнйми от центра масс платформы 1. На изделии 33 пре. дусмотрены балансировочные плоскости 38 и 39 для установки компенсирующих масс 40 и 41. Стенд содержит также вибродатчики 42 и 43, при этом вибродатчик 42 установлен на периферии платформы 1, и вибродатчик 43 на платформе 1 так, что его ось находится в плоскости центра масс платформы 1 с изделием 33. Вибродатчики

42 и 43 через переключатель 44 рода работ связаны с анализатором 45, который через выключатель 46 и следующую систему 47 связан с исполнительными двигателями 25 и 26. Привод 29 связан с регулятором 48 напряжения.

Работа стенда заключается в следующем °

После сборки стенда пускают привод 29 на максимальное число оборо20 тов и устанавливают на анализаторе

45 соответствукщую частоту. Вращением маховика 28 добиваются минимальных показаний вибродатчика 43, фиксируют ось 16 и устанавливают указад тель 21 дисбаланса на нулевое положение, При необходимости подбирают величину балансировочного груза 13, После этого аналогичным образом посредством маховика 27 добиваются миниЗ мального показания вибродатчика 42 и устанавливают на нуль указатель 20 дисбаланса. В дальнейшем эту операцию производят лишь периодически при проверке станка. Изделие 33 жестко закрепляется на платформ - 1 и включается в работу. На площадках 34 и

35 в зависимости.от модели изделия устанавливают то или иное количество балластных грузов 36 и 37, обеспечивающее горизонтальность главной

40 центральной оси инерции иэделия 33 и, следовательно, ее параллельность оси вала 5. Равноудаленность площадок 34 и 35 от центра масс и равенство балластных грузов между

45 собой обеспечивают постоянство продольной координаты центра масс комплекса платформа — изделие, Балансировку иэделия осуществляют следующим образом.

Переключатель 44 рода работ устанавливают в правое положение. Выключатель 46 разомкнут. По показанию анализатора 45 определяют ориентировочное значение неуравновешенной силы, после чего посредством маховика 28 на это значение устанавливают указатель 21 дисбаланса. Указатель

20 остается при этом в нулевом положении.

После этого пускают привод 29, ф9 частоту вращения которого регулируют по стробоскопу 32 посредством регулятора 48 напряжения. Эатем наблюдают за показанием анализатора 45, пока стрелка его вольтметра не пройф5 дет минимального значения и показа862012 ния опять не начнут возрастать. После этого, удерживая регулятором 48 напряжения частоту, соответствующую минимуму вибрации, посредством маховика 28 изменяют наименьшее показание на анализаторе 45. Затем останавливают работу изделия 33 и привода

29 и по полученному показанию указа-. теля 12 дисбаланса определяют массу компенсирующей массы 41, которую устанавливают на изделие 33, После этого, включив в работу изделие 33, проверчют правильность установки массы 41 по анализатору 45.

После этого, установив указатель

21 дисбаланса в нулевое положение, а указатель 20 — в,произвольное поло- 15 жение, отличное от нулевого, включают привод 29. Выключатель 46 устанавливают в левое положение и, повторяя аналогичные операции, получают минимум показаний анализатора 45, после 2О чего на плоскость 38 устанавливают компенсирующую массу 40, Затем пускают изделие 33 и проверяют правильность установки масс 40 и 41 по анализатору 45.

Для автоматизации процесса балансировки посредством выключателя 46 соединяют анализатор 45 со следящей системой 47, подающей на двигатели 25 и 26 напряжение, величина и полярность которого направлены на достижение мини- ЗО мального показания анализатора 45 при любом фазовом сочетании дисбаланса изделия 33 и дебаланса на валу 5, Предлагаемый стенд позволяет повысить производительность балансировки за счет того, что поиск массы и фазы корректирующей массы не требует остановок и пусков изделия для операций с пробными грузами и последующих расчетов или графо-аиалитичес- Щ ких построений, а сводится к нескольким механическим действиям, не требующим высокой квалификации персонала и позволяющим решить задачу в течение одного пуска, Стенд обладает универсальностью и пригоден для балансировки изделий с различными параметрами.

Формула изобретения

Стенд для балансировки изделий, содержащий упруго подвешенную платформу для установки изделия, размещенные на ней механизм корректировки, в корпусе которого на валу установлены две корректирующие массы, механизм перемещения корректирующих масс и вибродатчика, а также анализатор, связанный с вибродатчиками и механизмом корректировки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения производительности, механизм перемещения корректирукв их масс выполнен в виде двух соосных .реэьбовых осей, установленных в корпусе на подшипниках параллельно валу, двух кареток с указателями дисбаланса, каждая иэ которых установлена на резьбе соответствующей оси одна из корректирующих масс выполнена в виде двух соединенных с валом секторов, один из которых связан с одной иэ кареток, а другая корректирукв ая масса выполнена в виде двух шарнирно связанных между собой и с валом рычагов с балансировочными грузами, r

Источники информации, о принятые во внимание при экспертизе

1, Щепетильчиков В, A. Динамическая балансировка роторов на станках. с маятниковой рамой, И,; Трансжелдориздат, 1953, стр, 30, 31, 2. Основа балаисировочной техники, Под ред, B, A. Щепетильникова, Т,1

N., Nàøèíîñòðîåíèå", 1975, стр, 162, 163 (прототип).