(54) СТЕНД ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ ИЗДЕЛИЙ
1
Изобретение относится к технической динамике и может быть использовано 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 Cl3 . Для установки противовесов используется механизм в виде сварочного агрегата.
Недостатком стенда является трудоемкость процесса балансировки, так как при балансировке необходимо неоднократно перемещать изделие, 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 бёшансировки 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 вибродатчики, а также анализатор, связанный с вибродатчиками и механизмом корректировки 2. Меха- . низм перемещения корректирующих масс выполнен в виде винтовой передачи, раздвигающей корректирующие массы по
fO валу для изменения величины компенсирующего момента. Фаза компенсирующего момента регулируется ручкой, поворачивающей вал относительно изделия при помощи осевого смещения червяч-15ной передачи.
Недостатком стенда является невысокая производительность балансировки в связи с необходимостью перестановки, изделия или упругой опоры платфор20мы для разделения плоскостей коррекции, в которые устанавливаются корректирующие массы.
Целью изобретения является повышение производительности.
25
Поставленная цель достигается тем что механизм перемещения корректирующих масс выпо.лнен в виде двух соосных резьбовых осей, установленных в корпусе на подщипни| ах параллельно валу, двух кареток с указателями
30
дисбаланса, каждая из которых устанолена 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 -показан 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 8 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. С втулкой 10 шарнирно связан рыЧаг 8 с балансировочным грузом 14,
. Механизм перемещения корректирующих масс выполнен в виде двух соосных резьбовыхосей 15 и 16, установленных н 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 51 стенд содержит привод 29, закрепфенный 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 плaтфop иJ 1 с площадками 34 и 35 для закрепления бешластных грузов
36 и 37, равноудаленнЬгми от центра масс платформы 1. На изделии .33 предусмотрены 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 4 3 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 оборотов и устанавливают на анализаторе 45 соЪтветствующую частоту. Вращением маховика 28 добиваются минимальных показаний вибродатчика 43, фиксируют ось 16 и устанавливают указатель 21 дисбал анса на нулевое положение . При необходимости подбирают величину балансировочного груза 13. После этого аналогичным образом посредством маховика 27 добиваются минмального 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 плaтфop 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 центральной оси инерции изделия 33 и, следовательно, ее параллельность оси вала 5. Равноудаленность площадок 34 и 35 от центра масс и равенство балластных грузов между собой обеспечивают постоянство продольной координаты центра масс комплекса платформа - изделие,
Балансировку изделия 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 устанавливаю указатель 21 дисбаланса. Указатель 20 остается при этом в нулевом положении.
После этого пускают привод 29, частоту вращения которого регулируют по стробоскопу 32 посредством регулятора 48 напряжения. Затем наблюдают за показанием анализатора 45, пока стрелка его вольтметра не пройдет минимального значения и показания опять не начнут возрастать. После этого, удерживая регулятором 48 напряжения частоту, соответствующую минимуму вибрации, посредством маховика 28 изменяют наименьшее показание на анализаторе 45. Затем останавли,вают 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, проверяют правильность установки массы 41 по анализатору 45,
После этого, установив указатель 21 дисбаланса в нулевое положение, а указатель 20 - в .произвольное положение, отличное от нулевого, включают привод 29. йаключатель 46 устанавливают в левое положение и, повторяя аналогичные операции, получают минимум показаний анализатора 45, после 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 сие темой 47, подающей на двигатели 25 и 26 напряжение, величина и полярность которого направлены на достижение миниМёшьного показания анализатора 45 при любом фазовом сочетании дисбгшанса изделия 33 и дебаланса на валу 5.
Предлагаемый стенд позвЬляет 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-аналитических 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 платфор0му для установки изделия,, размещенные на ней механизм корректировки, в корпусе которого на валу установлены две корректирующие массы, механизм перемещения корректирующих масс
5 и вибродатчика, а также аиализатор, связанный с вибродатчиками и механизмом корректировки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, механизм перемещения корректирующих масс выполнен
0 в виде двух соосных резьбовых осей, установленных, в корпусе на подшипниках параллельно валу, двух кареток с указателями дисбаланса, каждг1Я из которых установлена на резьбе соот5ветствующей оси одна из корректирующих масс выполнена в виде двух соединенных с валом секторов, один из которых связан с одной из кареток, а другая корректирукщая масса
0 вьполнена в виде двух шариирно связанных между собой и с валом 1 аплгоу
с балансировочными грузами,
Источники информацииf о
5 принятые во внимание при экспертизе
1« Щепетильчиков в, А, Динамическая балансировка роторов на станках, с маятниковой рамой, н,| Трансжелдориздат, 1953, стр, 30, 31,
0 Под ред. В, А. Щепетильиикова, Т,1 М,,Машиностроение, 1975, стр, 162, 163 (прототип).
