Устройство для автоматической балансировки

Устройство для автоматической балансировки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Щ 561446

1 ( в, (61) Дополнительное к авт. свид-ву м, ч, Р,. ° „. 1 . (51) И. К1-.

q 01 М 1/38 (22) Заявлено 16.0774 (21) 2049909/25-28 с присоединением заявки % 2049918/25-28

Государственный намнтет

Совета етнннстров СССР во делам нзооретеннй н аткрытнй (23) Приоритет(43) Опубликовано 1506.78.Бюллетень Эй22 (53) УДК 621 — 525 (088.8) (45) Дата опубликования. описания 16.05.78 (72) Авторы изобретения

И.М.Балкарей и В.А.Полуянов (71) Заявитель

Харьковский проектный и научно-исследовательский институт ПромстройНИИпроект (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ БАЛАНСИРОВКИ

Изобретение относится к области балансировочной техники, а именно к автоматическим уравновешивающим устройствам.

Известно устройство для балансировки шлифовального круга на ходу, содержащее двухопорный ротор, эксцентричные компенсирующие массы, выполненные в виде двух маятников, установленных в корпусе, и принудительный механизм 10 для их поворота (lj .

Однако такое устройство имеет сложную конструкцию и невысокую точность балансировки.

Известно и другое устройство для 1в автоматической балансировки, содержащее двухопорный ротор, маятниковые уравновешивающие механизмы, установленные между опорами ротора, включающие корпуса, выполненные в виде дисков ЯО с осями, вокруг которых могут свободно поворачиваться маятники (2}. Расстояние от осей маятников до центра корпуса принимается большим, чем наибольший эксцентриситет центра ротора в мес- 5 те установки механизма.

Но указанное устройство неработоспособно на скоростях вращения ниже критической вследствие того, что на этих скоростях прогиб ротора в месте ЗО установки маятникового механизма направлен в одну сторону с направлением центробежной силы, вызываемой дисбалансом.

Цель изобретения — повышение точности балансировки ротора на скоростях его вращения ниже критической.

Указанная цель достигается тем,что каждый механизм установлен за опорами ротора и выполнен в виде каретки, связанной с соответствующим маятником, направляющих для каретки, жестко закрепленных на корпусе, и двух упругих подвесок, одна иэ которых соединяет ротор с корпусом, а другая — корпус с.соответствующим маятником, прн этом жесткости подвесок таковы, что собственные частоты колебаний маятника и корпуса равны.

Fа фиг.l изображена схематически конструкция устройства и показаны силы, которые действуют на ротор при вращении на скорости ниже критической; на фиг.2 — уравновешивающий механизм; на фиг.3 — сечение A-A фиг.2; на фиг.4 — сечение Б-Б фиг.2.

Ротор 1 расположен на опорах 2 и 3.

На консолях 4 и 5 установлены два маятниковых уравновешивающих механизма

6 и 7, каждый из которых содержит кор561446 тщ

Яд R— и о Мо где R -. расстояние между центром тяжести каретки и центром корпуса; 3

R - расстояние между центром тяжести маятника и центром корпуса; щ — масса маятника фр- масса каретки;

П вЂ” число маятников;, +o- масса устройства.

Устройство работает следующим сбразом, При наличии дисбаланса на вращающемся роторе 1 появляются упругие деФормации. Прогиб ротора на консолях

4 и 5 в месте установки уравновешивающих механизмов противоположен направлению центробежной силы, вызываемой неуравновешенностью ротора. При вращении ротора центробежная сила, приложенная к маятнику 30, перемешает каретку 29, скользящую по направляющим

21.и 22, Величина перемещения зависит от суммарной жесткости пружин 25-28.

Влагодаря этому расстояние от оси маятника до центра диска, равное нулю в неподвижном состоянии, может изменяться и зависит от угловой скорости устройства.

Упругая связь между механизмом и ротором 20, осуществляемая посредством плоских пружин 15-18, обуславливает значительное поперечное перемещение механизма относительно оси вращения.

Это перемещение вызывает перераспредеФормула изобретения иус, выполненный в виде дисков 8-11 и обечаек 12, 13, 14, которые скреплены с дисками. К средней обечайке

13 прикреплены концы одной из упругих подвесок, состоящей иэ четырех плоских пружин 15-18, другие концы которых прикреплены к ступице 19, расположенной на роторе 20.

На фиг.4 показан диск 9 с упруго подвешенной маятниковой массой. Диск

9 имеет направляющие 21, 22, а также две обоймы 23, 24 другой упругой подвески, состоящей из четырех пружин

25, 26 t.27. и 28, которые контактйруют с кареткой 29,. установленной на направляющих 21, 22. На втулку каретки

29 установлен маятник 30, который может поворачиваться вокруг оси втулки.

Диски 8-11 скрепляются попарно таким образом, чтобы маятники располагались . друг против друга относительно ротора

20 s одном направлении. Эти направления маятников на скрепленных попарно дисках 8 и 9, а также 10 и 11 располагаются под прямым углом.

Каретка 29 изготавливается таким образом, чтобы ее центр тяжести располагался с противоположной стороны от центра корпуса по отношению к расположению центра тяжести маятника на расстоянии: ление усилий, приложенных к маятникам.

Эти усилия поворачивают их н направлении компенсации неуравновешенности так, что прямые, проведенные через центры тяжести маятников и оси их, проходят через ось вращения. Результирующая от усилий, создаваемых маятниками, является компенсирующим усилием и направлена в сторону прогиба ротора 20 в месте установки устройства.

При этом достигается эффект автоматического уравновешивания дисбаланса ротора. При некотором условии компенсирующие усилия полностью уравнонешинают центробежную силу, н результате .чего реакции на опоры становятся равными нулю. Это условие для определенной рабочей угловой скорости вращения ротора определяется соотношением между упругими свойстнами ротора и конструктивными параметрами маятниковых автоматических уравновешивающих устройств.

Предлагаемое устройство позволяет полностью уравновешивать значительные

25 величины центробежных сил, вызываемых дисбалансом ротора на различных докритических скоростях нращения, что дает значительный эФфект снижения нибраций фундаментов, повышает надежность и

30 долговечность машин, удлиняет их межремонтные сроки. Особенно эффективно применение данного изобретения для автоматического уравновешивания в процессе неравномерного износа ротора при случайных воздействиях н некоторых технологических процессах.

Устройство для автоматической балансировки, содержащее днухопорный ротор, маятниковые уравновешивающие механизмы, установленные на роторе и включаюшие корпус и маятники, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности балансировки ротора на скоростях его вращения ниже критической, каждый механизм установлен за опорами ротора и выполнен в виде

50 каретки, связанной с соответствующим маятником, направляющих для каретки, жестко закрепленных на корпусе, и двух упругих подвесок, одна из которых соединяет ротор с корпусом, а >5 другая — корпус с ñîîòâåòñòâóþùèì маятником, при этом жесткости подвесок таковы, что собственные частоты колебаний маятника и корпуса равны.

Источники информации, принятые во

60 внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

9 364851,êë. Cj 01 N 1/36, 1970.

2. Диментберг Ф.И. и др. Колебания машины. Машиностроение, 1964, 65 с. 273.

561446

Рие. 4

Составитель А.Минаев

Редактор Е.Месропова Техред Н.Андрейчук Корректор М. Демчик

Закаэ 3198/48 Тираж 1112 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретенкй и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 .Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4