Балансировочное устройство Советский патент 1981 года по МПК G01M1/36 

(5) БАЛАНСИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано преимущественно для балансировки роторов крупных турбоагрегатов в эксплуатационных условиях.

По основному авт.св. СССР № 691708 известно балансировочное устройство, содержащее основание, установленный на нем ротор, резервуары с жидкостью, равномерно размещенные по окружности ротора, трубопроводы, соединяющие резервуары между собой, клапаны, расположенные в каждом резервуаре, блок управления, упор, установленный на основании с возможностью перемещения и соединенный с блоком управления, и толкатели, каждый из которых жестко связан с соответствующим клапаном и взаимодействующий с упором .

Известное устройство сложно по конструкции и рассчитано на заполнение тяжелой жидкостью, что снижает точность балансировки

Цель изобретения - повышение точности балансировки.

Указанная цель достигается тем, что в резервуарах выполнены дозировочные емкости, сообщающиеся с клапанами. .

На фиг.1 изображена схема балансировочного устройства; на фиг.2 вариант выполнения устройства; на фиг.З - вариант выполнения дозировоч10ной емкости для жидкости; на фиг. вариант выполнения дозировочной емкости для шариков.

Балансировочное устройство содержит устанавливаемые на ротор 1 иссле15дуемого агрегата равномерно по окружности резервуары 2 с наполнителем в виде металлических шариков 3 или в виде тяжелой жидкости , соединенные между собою соединительными трубками

20 5. В резервуарах выполнены дозировочные емкости 6, сообщающиеся с клапанами 7, поджимаемыми пружинами 8. На статоре 9 исследуемого агрегата установлен неподвижно относительно ротора 1 электромагнит 10, включаемый в цепь постоянного тока блоком 11 управления. Резервуары крепятся к ротору болтами 12.

Балансировочное устройство работает следующим образом.

Резервуары 2 распределяются равномерно по окружности ротора 1 в плоскости коррекции дисбаланса и жестко крепятся с помощью болтов 12. Соединительные трубки 5 прокладываются вдоль паза (не показан) и надежно фиксируются. После монтажа балансировочного устройства во всех резервуарах содержатся равные количества металлических шариков 3 или тяжелой жидкости k, не превышающие, однако, одной трети объема резервуаров. Таким образом, благодаря равномерному распределению резервуаров по окружности,равенству их масс и радиусов установки устройство в исходном состоянии не вносит дополнительного дисбаланса к уже имеющемуся дисбалансу ротора 1. Устройство обеспечивает перераспределение жидкости или шариков из резервуара в резервуар. Целенаправленный подбор масс наполнителя резервуаров позволяет направить вектор эквивалентной сосредоточенной ма1сы под любым углом в пределах , причем сама эквивалентная масса может при atoM изменяться при необходимости отнуля до некоторого значения, ограничиваемого объемом резервуаров и их числом. Дискретное перераспределение жидкости или металлических шариков из резервуара в резервуар обеспечивается выделением в каждом резервуаре специальной дозировочной емкости 6, отделенной от соединительной трубки 5 клапаном 7, прижатым пружиной 8. Электромагнит 10 укрепляется на статоре 9 исследуемого агрегата, при этом обеспечивается небольшой (1,5 2 мм) зазор между электромагнитом и резервуаром.

При медленном вращении ротора, например, в режиме валоповорота агрегата или разгонно-балансйровочного станка (не показан) в дозировочной емкости 6 к моменту подхода резервуара к электромагниту остается определенный объем жидкости или один шарик Это происходит благодаря тому, что геометрия этой зоны резервуара учитывает направление вращения и вид наполнителя (жидкость или шарик), а также благодаря конструкции самих емкостей. Если при прохождении резервуара мимо электромагнита последний включить в цепь постоянного тока, то клапан 7, притянутый магнитным полем откроет жидкости или шарику путь из дозировочной емкости по соединительной трубке в соседний резервуар.Это позволяет установить желательное, эквивалентное расчетное соотношение масс наполнителя в резервуарах с точностью до одной дозы жидкости или одного шарика. Блок 11 управления, содержащий преобразователь (не показан) углового положения ротора, позволяет осуществлять идентификацию резервуаров, регистрацию .числа доз, выведенных из каждогорезервуара, и прекращение этого процесса при достижении расчетного числа и другие операции по автоматической установке корректирующей массы.

Применение балансировочного устройства исключает необходимость в расхолаживании агрегата, скрытии корпусов, производства операций по установке корректирующей массы, ее фиксации и т.д. Простота балансировочного устройства не требует никакого изменения конструкции ротОра или агрегата. Так как электромагнит воздействует на клапаны через.зазор и стенки резервуаров, последние могут быть надежно герметизированы.

Формула изобретения

Балансировочное устройство по авт.св. СССР № 691708,, отличающееся тем, что, с целью повышения точности балансировки, в резервуарах выполнены дозировочнь1е емкости, сообщающиеся с клапанами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 691708, кл. G 01 М 1/36, 1978 (прототип) .

11.