Балансирующее устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение может быть использовано для балансировки роторов машин и механизмов на ходу. Изобретение позволяет повысить надежность путем проведения многократных перебалансировок без новки ротора. Устройство содержит кольцевой корпус 1, резервуар 2, частично заполненный жидкостью, и камеры с отверстиями 4 и 5 для подвода и отвода жидкости. В камерах установлены клапаны 9, выполненные в виде подпружиненного в осевом направлении пустотелого цилиндра с отверстиями 10 в цилиндрических стенках и закрепленного в них постоянного магнита. Привод клапана выполнен в виде кольцевой катушки электромагнита 16, неподвижно установленной относительно корпуса. Камеры соединены с резервуаром криволинейными каналами, каждый из которых представляет собой трубопровод 6 с входным участком, размещенным вдоль радиального направления поперечного сечения кольцевого корпуса 1 на расстоянии, превышающем максимальный радиус камер 3, и с входным участком, срез которого размещен на одном диаметральном направлении с входным участком с противоположной входному уча-, стку стороны отверстия корпуса на минимальном радиусе резервуара 2. 1. з.п. ф-лы. 2 ил. сл С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5!)5 G 01 М 1/38
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
A-А ба/2 7 gag У! 2И4 ЮЮ// (21) 4695106/28 (22) 22.05.89 (46) 29.02.92. Бюл. 1Ф 8 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) С.Д. Лавровский, Ю. К, Наследышев, Ю.В.Скорынин и С.И. Черных (53) 62-755(088.8) (56) Патент Ф Р Г М 3102726, кл. С 01 М 1/30, 1982.
Патент США Ь 4295386, кл. F 16 F
15/22, 1981. . Авторское свидетельство СССР
М 1298562, кл. 6 01 M 1/38. 1987. (54) БАЛАНСИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, (57) Изобретение может быть использовано для балансировки роторов машин и механизмов на ходу. Изобретение позволяет повысить надежность путем проведения многократных перебалансировок без остановки ротора. Устройство содержит кольцевой корпус 1, резервуар 2, частично
„„ „„1716347 А1 заполненный жидкостью, и камеры с отверстиями 4 и 5 для подвода и отвода жидкости.
В камерах установлены клапаньг9, выполненные в виде подпружиненного в осевом направлении пустотелого цилиндра с отверстиями 10 в цилиндрических стенках и закрепленного в них постоянного магнита.
Привод клапана выполнен в виде кольцевой катушки электромагнита 16, неподвижно установленной относительно корпуса. Камеры соединены с резервуаром криволинейными каналами, каждый из которых представляет собой трубопровод 6 с входным участком, размещенным вдоль радиального направления поперечного сечения кольцевого корпуса 1 на расстоянии, превышающем максимальный радиус камер 3, и с входным участком, срез которого размещен на одном диаметральном направлении с входным участком с противоположной входному уча-. стку стороны отверстия корпуса на минимальном радиусе резервуара 2. 1. з.п. ф-лы, 2 ил.
1716347
Изобретение относится к балансиро- На фиг. 1 изображено устройство для вочной технике, преимущественно для точ-; на фиг. 2 — разрез ной балансировки высокоскоростных А-А на фиг. 1. объектов при их вращении, Устройство для балансировки роторов
Известно устройство для балансировки 5 содержит кольцевой корпус 1, выполненный роторов, содержащее корпус, центральный из немагнитного материала, резервуар 2, резервуар, балансировочные камеры„рас- частично заполненный жидкостью, камеры положенные на периферии корпуса и соеди- За, 36, Зв с отверстиями 4 для подвода жидH8HHblB с центральным резервуаром кости из резервуара 2 и отверстиями 5 для каналами, s каждом из которых установле- 10 слива жидкости в трубопроводы 6, клапан Т, ны электромагнитные клапаны, и систему установленный в резервуаре 2 с возможноподачи жидкости под давлением в цент- стью осевого перемещения, в котором выральный резервуар. полнены отверстия 8а, 86, 8в для
Недостатком этого устройства является пропускания жидкости в камеры За, 36, Зв необходимость подачи жидкости в резерву- 15 (фиг. 2), клапаны 9а, 9б, 9в, установленные в ар под давлением. камерах За, Зб. Зв с возможностью осевого
Известно балансировочное устройство, перемещения, в KoTopbfx выполнены отверсодержащее балансировочные камеры с уп-,стия 10 для пропускания жидкости из камер ругими диафрагмами, распределительные 3а, 36. Зв в трубопроводы 6 через отверстия камеры и центральную камеру с балансиро- 5, трубопроводы 12 для прохода воздуха из вочной жидкостью. 20 камер За, Зб, 3в в резервуар 2, пружины 13, Недостатком этого устройства является для фиксации в среднем положении клапаневысокая точность балансировки, нов 7, 9а, 96, 9в, постоянные магниты 14, Наиболее близким по технической сущ- установленные в каждом из клапанов, слуности к предлагаемому изобретению явля- жащие для их перемещения в осевом нается устройство для балансировки роторов 25 правлении, кольцевой электромагнит 15, при вращении, содержащее резервуары и размещаемый концентрично постоянным камеры, попарно соединенные криволиней- магнитам клапана 7, кольцевой электромагными каналами, в каждом из которых уста- нит 16, размещенный концентрично постоновлен электромагнитный клапан. янным магнитам клапанов 9а, 96, 9в.
Недостатком этого устройства является 30 электронный блок 17 для управления электневысокая йадежность вследствие большо-. ромагнитами и блок 18 для измерения параro числа электромагнитных. клапанов, под- метров дисбаланса. верженных действию центробежной силы. Устройство работает следующим обраЦель изобретения — повышение надеж- зом. ности устройства за счет уменьшения числа 35 Устройство устанавливается соосно с элементов, подверженных действию цент- балансируемым ротором (не показан), исробежной силы, и улучшения условий слива пользуя центральное отверстие корпуса 1. жидкости из камер при их переполнении. Кольцевые электромагниты 15 и 16 устанавПоставленная цель достигается тем. что ливают относительно корпуса 1 неподвижкаждая камера сообщена с резервуаром для 40 но, концентрично постоянным магнитам 14, жидкости, каналом, представляющим собой установленным в клапанах 7, 9а, 96, 9в. Покриволинейныйтрубопроводсвходнымуча- сле приведения ротора во вращение жидстком, размещенным вдоль радиального на- кость под действием центробежных сил правления поперечного сечения кольцевого распределяются по. периферии резервуара корпуса на расстоянии, превышающем мак- 45 2. При этом клапаны 7, 9а, 96. 9в удерживасимальный радиус камер, и с выходным уча- ются в среднем положении пружинами 13 и стком, срез которого размещен на одном отверстия клапана 7 перекрыты стенками диаметральном направлении с входным резервуара 2. После измерения блоком 18 участком с противоположной входному уча- параметров дисбаланса в электронном блостку стороны отверстия корпуса на мини- 50 ке 17 определяется номер камеры, в котомальном радиусе резервуара, рую следует подать жидкость для
Клапан выполнен в виде пустотелого устранения дисбаланса и подается команда цилиндра с отверстиями в цилиндрических на включение кольцевого электромагнита стенках и закрепленного в нем постоянного 15 или 16 с требующейся полярностью, Для магнита, установленного в каждой камере и 55 подачи жидкости в камеру За на кольцевой подпружиненного в осевом направлении, а электромагнит 15 подается ток такого напривод клапана выполнен в виде кольцевой правления, чтобы на его полюсе, обращенкатушки электромагнита, установленного ном к корпусу 1, создалось магнитное поле неподвижно относительно корпуса. такой же полярности, как и на полюсах по1716347 стоянных магнитов клапана 7, обращенных к кольцевому электромагниту 15. При этом клапан 7 станет перемещаться в осевом направлении от электромагнита 15, соединяя через отверстия 8а, 4 и 10 резервуар 2 с камерой За. После подачи в камеру За требуемого количества жидкости кольцевой электромагнит 15 выключается, клапан 7 под действием пружин 13 возвращается в среднее положение и отверстие 8а перекрывается стенкой корпуса 1. Для подачи жидкости в камеру Зб на кольцевой электромагнит15 подается ток обратного направления, создающий на его полюсе, обращенном к корпусу 1, магнитное поле, полярность которого, противоположна полярности на полюсах постоянных магнитов, установленных в клапане 7, обращенных к кольцевому электромагниту 15. При этом клапан 7 станет перемещаться в осевом направлении к электромагниту 15, соединяя резервуар 2 с камерой Зб через отверстия
8б, 4 и 10. При выключении кольцевого электромагнита 15 клапан 7 возвращается. в среднее положение под действием пружин
13. Для подачи жидкости в камеру Зв на кольцевой электромагнит 16 подается ток, создающий на его полюсе, обращенном к корпусу 1, магнитное поле с той же полярностью, как и на полюсах постоянных магнитов, установленных на клапанах 9а, 9б, 9в, и обращенных к кольцевому электромагниту 16. При этом клапан 9в перемещается в осевом направлении от кольцевого электромагнита 16, соединяя резервуар 2 с камерой 3е через отверстия 8в, 4 и 10. После выключения кольцевого электромагнита 16 клапан 9в возвращается в среднее положение под действием пружины 13. Для слива жидкости иэ камер 3а, Зб, Зв на кольцевой электромагнит подается ток, создающий на
его полюсе, обращенном к корпусу 1, магнитное поле, полярность которого противоположна полярности постоянных магнитов, установленных в клапанах 9а, 9б, 9в, на полюсах, обращенных к кольцевому электромагниту 16.При этом клапаны 9а, 9б, 9в перемещаются в осевом направлении к кольцевому электромагниту 16 до упора в крышку корпуса 1, соединяя камеры За, Зб, 5 Зв с трубопроводами 6 через отверстия 5 и
11. Под действием центробежных сил жидкость поступает в трубопроводы 6. Затем привод ротора выключается на несколько секунд и снова включается, сообщая ротору
10 ускоренное вращение. При этом жидкость сливается из камер За, Зб, Зв и трубопроводов 6 в резервуар 2 под действием центробежных и инерционных сил. Вытесняемый при этом воздух из резервуара 2 проходит в
15 камеры За, Зб, Зв по трубопроводам 12.
Формула изобретения
1. Балансирующее устройство, содержащее кольцевой корпус, размещенные в
20 нем камеры и резервуар для жидкости, соединяющие их криволинейные каналы и клапаны, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения надежности устройства, криволинейные каналы представляют собой тру25 бопроводы с входным участком, размещенным вдоль радиального направления поперечного сечения кольцевого корпуса на расстоянии, превышающем максимальный радиус камер, и с выходным
30 участком, срез которого размещен на одном диаметральном направлении с входным участком с противоположной входному участку стороны отверстия корпуса на минимальном радиусе резервуара, 35 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что клапан выполнен в виде пустотелого цилиндра с отверстиями в цилиндрических стенках и закрепленного в нем постоянного магнита, установленного в
40 каждой камере и подпружиненного в осевом направлении, а привод клапана выполнен в виде кольцевой катушки электромагнита, неподвижно установленной относительно корпуса.
1716347
Составитель С,Лавровский
Редактор М.Кобылянская Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор . Н.Ревская
Заказ 605 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101