Устройство для динамической балансировки роторов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 240480 (21) 2918563/25-28 (511М. Rfl. с присоединением заявки ¹â€”

G 01 M 1/30

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 300382. Бюллетень ¹ 12 t$3j У ЩК 620.1.05:

:531.24 (088.8) Дата опубликования описания 300382,>

A.È. Антоненко, А.Н. Клейнер и М.И. Белйцкий

/: . - . i

Ф ;, ъ

Государственный автотранспортный научно-ис ледовательскиф и проектный институт ГосавтотрансНИИпроект и Инеждтфт электродинамики АН Украинской ССР (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ БАЛАНСИРОВКИ

РОТОРОВ г

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть исполь зовано для балансировки ферромагнитных роторов в процессе вращения.

Известно устройство для динами ческой балансировки роторов, содер- жащее размещаемый на роторе магии топровод, трехфаэная электромагнитная система которого питается от синхронного генератора тока через однополупериодные выпрямители, установленные в цепи каждого из магнитов магнитопровода (1).

Недостаток устройства — невысокая точность уравновешивания из-за нестабильности вектора уравновешивающей силы, которая вызвана несинусоидальностью токов, питающих электромагниты., вызванная однополупериодным выпрямлением токов питания.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для динамической балансировки роторов, содержащее разиещенный на роторе магнитопровод с трехфазной обмоткой и кинематически связываемый с ротором синхронный генератор тока (2) .

Магнитная система магнитопровода содержит устанавливаемые на роторе фигурные кольца, создающие неравномерный зазор между балансируемым ро-, тором и.сердечниками магнитопровода.

Наличие таких колец, которые обеспечивают возникновение неравномерного магнитного потока, снижает точность балансировки.

Цель изобретеНия — повышение точности балансировки.

Поставленная цель достигается тем> что индуктор генератора выполнен с одноименными полюсами, количество которых соответствует передаточному отношению кинематической цепи, а обмотки якоря генератора и магнитопровода выполнены трехзонными с шагом, равным половине ширины полюса индуктора.

, На фиг. 1 изображено устройство для динамической балансировки роторов, общий виду на фиг. 2 — сечение

A-А на фиг. 1.

Устройство содержит магнитопровод

1 с трехфазной обмоткой 2, ротор 3, 25 размещаемый на опорах 4 с индикатором 5 дисбаланса. Устройство содержит также синхронный генератор 6 тока, обмотка 7 якоря 8 которого подключена к обмотке 2 магнитопровода L

30 Индуктор 9 генератора 6 выполнен с

917017 одноименными полюсами 10, а обмотка Та

7якоя8 аким образом, для создания в магя оря генератора б и обмотка 2 нитопроводе 1 вращающегося магнитопровода 1 выполнены трехзонвращающегос я синхронными с шагом а трехзон- но с балансируемым ротором 3 неизмеными с шагом, равным половине шири- ного, управляемого по величине маги дуктора . Выполнение нитного поля, создающего сил обмотки 7 трехзонной озн его силу одноозначает чTQ 5 стороннего маrнитноrо приTяжения каждая фаза ее занимает третью часть необходимо BD36 прост анства з удить с помощью инотведенного ля р ва в каркасе (не показан), дуктора 9 во вращаю е щемся синхронно с не ато б для укладки обмотки. Ге- балансируемым ротором 3 р р кинематически связывается магнитное поле соответствующей о о генераторе б с ротором 3, например, посредством 10 Н б, н ео ходимо отметить, что возможен редуктора, передаточное отношение вари ан т вып кото оторого соответствует числу равно- с вращающи иант выполнения генератора б как мерно расположенных полюсов 10 инращающимся индукто ом 9 т ращающи р, так и с вращающимся якорем 8. дуктора 9.

Устройство работает следующим об- 5 трехфазная система, образованная разом. токами описанного вида, вращается

При вращении якоря 8 генератора б синхронно с ротором 3 и имеет постов его обмотке 7 наводится трехфазный янный, неравный нулю, результирующий электрический ток. Форма этого тока вектор тока. Питаемый таким током

20 риодическую кривую, которая в кажв каждой фазе представляет собой пе- магнитопровод 1 нагружает ба а емый ротор 3 радиально направленной дом из полупериодов имеет вид полу- электромагнитной силой о, вектор котосинусоиды. Полусинусоиды смежных рой вращается синхронно с ротором 3 . полупериодов имеют разные знаки и и постоянен по модулю. Изме азличаю няя ток р ются по амплитуде. Разность в обмотках 2 магнитопровода 1, на-. амплитуд полусинусоид обусловлена пример, изменением тока возбуждения тем, что на индукторе 9 генератора генератора б, регулируют нагружаюе, а изменяя фазу б имеется только один полюс 10, кото- щую силу по величине рый уравновешен противоположным, в питающих токов - регулируют эту сирезультате чего создаваемое индукто- лу по направлению. Путем подбора наром электромагнитное поле несим- З0 правления и величины нагружающей сиП и о метрично относительно оси якоря 8. лы добиваются минимума б и ри подсоединении обмотки 2 магии- тора 3, т.е. осуществляют его балантопровода 1 к обмотке 7 генератора сировку. б и возбуждении в воздушном зазоре Для создания в воздушном зазоре генератора 6 вращающегося магнитно- 35 генератора б магнитного поля с форго поля с определенной формой зако- мой закона распределения магнитной на распределения индукции под дейст- индукции, обеспечивающей создание вием наведенных в фазах генератора 6 силы одностороннего- притяжения, ин-! электродвижущих сил по обмоткам 2 дуктор генератора б выполняется кони 7 потекут токи, под действием ко- 40 структивно лишь с одноименными р зазоре магнитопровода 1 воз- люсами 10. При этом магнитное поле побуждается магнитное поле, форма за- концентрируется под этими полюсами кона распределения индукции которо- 10, создацая повышенное значение инго определяется формой, закона распре- дукции под ними. В случае наличия на деления индукции в зазоре генерато- 45 индукторе 9 двух равномерно разнесенра б, при этом наведенные в фазах ных одноименных полюсов 10 частота обмотки 7 генератора б электродвижу- изменения направления тока в обмотке щие силы уравновешиваются электродви- 7 удваивается и поэтому для синхрожущими силами, наведенными в фазах низации вращения системы токов с обмотки 2 магнитопровода 1 ее маг- вращением балансируемого ро 3

50 тора якорь 8 генератора б приводят во и магнитоп

По"кольку обмотка 7 генератора б вращение при помощи кинетич и еско цеи опровода 1 идентичны, то пи с передаточным отношением, равЭДС генератора б и магнитопровода 1 ным двум. устанавливаются лишь в том случае

Ф

Выполнение обмо о моток якоря синхронесли поле магнитопровода 1 будет 55 ного генератора тока и магнитопровоидентичным полю генератора б. При отклонении формы поля от указанной ладкой в каркасе, обеспечивающей став соответствии с законом электромаг- бильность параметров вектора нагружанитной индукции возникнут токи ко- ющей силы и выполнение

I 1 индуктора с торые приведут форму закона распре- 60 одноименными полюсами, количество деления магнитной индукции в возд1яа- которых соответству т ствует передаточному ном зазоре магнитопровода 1 в сост- отношению кинетической цепи между ветствие с формой закона распределе- балансируемым роторо тором и генератором, ния магнитной индукции в воздушном позволяет добиться высокой точности зазоре генератора 6. балансировки.

917017

Формула изобретения

Составитель P. Гайнутдннова

Редактор Н. Ковальчук Техред Т. Маточка Корректор Г. Огар

Заказ 1875/60, Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

1 .3

Филиал- ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство для динамической балансировки роторов, содержащее размещаемый на роторе магнитопровод с трехфазной обмоткой и кинематически связываемый с ротором синхронный ге нератор тока, обмотки которого подключЕны к обмоткам магнитопровода, о т л и ч а ю щ е е сятем,,что, с целью повышения точности, индуктор генератора выполнен с одноименными полюсами, количество которых соответствует передаточному отношению ки нематической.цепи, а обмотки якоря генератора и магнитопровода выполнены трехзонными с шагом, равным половине ширины полюса индуктора.

Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Р 1241644, кл. 42 к 33, 1963.

И 2. Авторское свидетельство СССР

Р 306376, кл. G 01 М 1/30, 1968 (прототип) .