Способ уравновешивания роторов Советский патент 1981 года по МПК G01M1/38 

(54) способ УРАВНОВЕШИВАНИЯ РОТОРОВ

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано при разработке балансировочных станков. Известен способ уравновешивания роторов, заключающийся в том, что ротор устанавливают в призматические опоры и вращают его, определяя параметры дисбаланса ротора в каждой пло кости коррекции по вибрациям призматических опор, и устраняют дисбаланс корректировкой масс fl Недостатком этого способа являетс то, что на вибрации опор накладываются искажения от погрешностей формы поверхностей подшипников и цапф. Это приводит к непрерывному смещению оси вращения ротора и к значительному увеличению остаточной неуравновешенности ротора после его установки в собственные подшипники. Цель изобретения - повышение точности уравновешивания роторов. Указанная цель достигается тем, что одновременно измеряют эксцентриситет оси-цилиндрической поверхности, описанной вокруг рабочих поверхностей цапф ротора, и эксцентриситет главной центральной оси инерции относительно оси вращения ротора на призматических опорах, а параметры дисбаланса определяют как векторную разность измеряемых эксцентриситетор в плоскости каждой опоры. На фиг.1 показаны эксцентриситет А главной центральной оси инерции ротора, эксцентриситет Б оси цилиндрической поверхности, описанной вокруг рабочих поверхностей цапф, измеренные относительно оси вращения ротора на призматических опорах, и искомый эксцентриситет Б главной центральной оси инерции ротора относительно оси цилиндрической поверхности, описанной вокруг рабочих поверхностей цапф, определяемый как векторная разность эксцентриситетов

А и Б; на фиг.2 - схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит ротор 1,вращающийся на призматических опорах 2, преобразователи 3 вибраций опор в горизонтальной плоскости, преобразователи нецилиндрических цапф, реализующие вертикальные перемещения цапф относительно призматических опор, электронный блок 5 для определения фактического значения эксцентриситета центра масс (удельного дисбаланса) по суммарному сигналу от преобразователей 3 и, обрабатывающие инструменты 6 для устранения дисбаланса.

Способ осуществляется следующим образом.

При вращении ротора 1 на призматических опорах 2 последние приходят в возвратно-поступательное движение под действием сил дисбаланса. При этом отклонения формы рабочих поверхностей цапф от цилиндрической поверхности приводят к отклонению оси вращения ротора от оси цилиндрической поверхности, описанной вокруг рабочих поверхностей цапф.

Пребразователи 3 регистрируют значение эксцентриситета А главной центральной оси инерции относительно оси вращения ротора на призматических опорах по их горизонтальным перемещениям в плоскости каждой опоры.Преобразователи Ц регистрируют эксцентриситет Б оси цилиндрической поверхности, описанной вокруг рабочих поверхностей цапф, относительно оси вращения ротора на призматических опорах по вертикальным перемещениям цапф относительно этих опор в каждой плоскости коррекции. Фактическое значение дисбаланса - эксцентриситет В главной центральной оси инерции ротора относительно оси цилиндрической поверхности, описанной вокруг рабочих поверхностей цапф, в плоскости каждой опоры определяют по суммарному сигналу от преобразователей 3 и i посредством электронного блока 5- Преобразователи 3 и 4 включают так, чтобы

сигналы были в противофазе, когда тяжелое место находится выше оси вращения ротора, а преобразователь 4 регистрирует движение цапфы вниз. Рабочие органы обрабатывающих инструментов 6 получают управляющие си(- налы от электронного блока 5 соответственно значениям дисбаланса. После установки в собственные подшипники нецилиндричиость цапф не приведет к изменению остаточного дисбаланса.На величину остаточного дисбаланса влияют лишь погрешности подшипников..

Предлагаемый способ позволяет,учитывая погрешности формы цапф, более чем в 2 раза снизить уровень остаточного дисбаланса, а следовательно,повысить точность уравновешивания роторов.

Формула изобретения

Способ уравновешивания роторов, заключающийся в том, что ротор устанавливают в призматические опоры и вращают его, определяя параметры дисбаланса ротора в каждой плоскости коррекции по вибрациям призматических опор, и устраняют дисбаланс корректировкой масс, отличающийся тем, что, с целью повышения точности уравновешивания роторов Одновременно измеряют эксцентриситет оси цилиндрической поверхности, описанной вокруг рабочих поверхностей цапф ротора, и эксцентриситет главно центральной оси инерции относительно оси вращения ротора на призматических опорах, а параметры дисбаланса определяют как векторную разность измеряемых эксцентриситетов в плоскост каждой опоры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Основы балансировочной техники Сборник под ред. Шепетильникова В.А. М., Машиностроение, 1975, т.2, с.191-49 (прототип).