Устройство для уравновешивания роторных систем Советский патент 1982 года по МПК G01M1/38 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УРАВНОВЕШИВАНИЯ РОТОРНЫХ СИСТЕМ

1 ,

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для уравновешивания роторных систем.

Известно устройство для уравновешивания роторных систем, например, двигателявнутреннего сгорания, размеш,аемое между средней опорой коленчатого вала и упругой опорой двигателя, и содержаш,ее опоры и. установленный в них вал с эксцентричной корректирующей массой 1.

Недостатком данного устройства является низкая точность уравновешивания, обусловленная невозможностью регулирования центробежной силы эксцентричной массы в процессе работы двигателя.

Наиболее близким по техническому решению к изобретению является устройство для уравновешивания роторных систем, содержашее основание с опорами, размещенный в опорах механизм уравновешивания, выполненный в виде двух соосных, связанных между собой с возможностью осевого перемещения валов, на наружной поверхности которых нанесено по винтовому пазу, корректирующей массы, размещенной на первом валу и кинематически взаимо ействующей с его винтовым пазом, привода для

вращения валов, размещенного на втором валу и кинематически взаимодействуюц1его с его винтовым пазом, и фиксаторов осевого положения корректирующей массы.

Корректирующая масса в устройстве выполнена в виде кольцевого балансировочного груза с выступами на торцах, размещенного между двух, связанных с ротором соосных зубчатых колес, на торце одного из которых выполнен радиальный паз, взаи Q модействующий с одним из выступов балансировочного груза, а на торце другого - спиральный паз, взаимодействующий с другим выступом балансировочного груза {2.

Недостатком устройства является сложность конструкции.

15

Цель изобретения - упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что на наружной поверхности первого вала выполнен дополнительный винтовой паз с об20ратным к имеющемуся направлением, а кор-. ректирующая масса выполнена в виде двух коаксиально расположенных эксцентричных колец, каждое из которых взаимодействует с одним из винтовых пазов.

На чертеже изображено устройство для уравновешивания роторных систем.

Устройство содержит основание 1 с закрепленными на нем опорами 2. В опорах 2 размещен механизм уравновешивания, выполненный в виде двух соосных валов 3 и 4, соединенных между собой, например, шлицами 5, размеш,енных на валу 3 двух коаксиально расположенных эксцентричных колец 6 и 7, и привода для враш,ения валов в виде зубчатой пары колес 8 и 9, размешенной на валу 4. Каждый вал 3 и 4 снабжен ограничителем осевого положения, выполненным в виде резьбового валика 10, и размещенной на нем вилки 11, взаимодействующей с кольцевой канавкой 12, выполненной на цапфе каждого вала.

Устройство снабжено фиксаторами 13- 15, предотвращающими осевое перемещение эксцентричных колец 6 и 7 и зубчатого колеса 9.

На наружной поверхности вала 3 выполнено два винтовых паза 16 и 17 с взаимно обратным направлением, в которых размещены пальцы 18 и 19, жестко закрепленные на соответствующих эксцентричных кольцах 6 и 7, а на наружной поверхности вала 4 один винтовой паз 20, в котором размещен палец 21, закрепленный на зубчатом колесе 9.

Ротор 22 уравновешиваемой системы устанавливается в опоры 23 так, чтобы его ось была параллельна оси валов 3 и 4, а на валу ротора 22 закреплено зубчатое колесо 8.

Устройство работает следующим образом.

Для регулирования величины центробежной силы, развиваемой эксцентричными кольцами 6 и 7, вращением резьбового валика 10, связанного вилкой 11 через кольцевую канавку 12 с валом 3, задают последнему осевое перемещение. В результате осевого перемещения вала 3 из-за кинематического взаимодействия винтовых пазов 16 и 17 с пальцами 18 и 19 эксцентричные кольца 6 и 7 изменяют свое взаимное угловое положение, то есть произойдет изменение центробежной силы, развиваемой эксцентричными кольцами 6 и 7, без изменения ее углового положения относительно вала 3 и относительно зубчатого колеса 9.

Для регулирования направления действия центробежной силы, развиваемой эксцентричньши кольцами 6 и 7, вращением резьбовог,о валика 10, связанного вилкой

.11 с кольцевой канавкой вала 4, задают последнему осевое перемещение. В результате кинематического взаимодействия винтового паза 20 с пальцем 21 изменится взаимное угловое положение зубчатого колеса 9 вала, т. е. изменяется взаимное угловое положение центробежной силы, развиваемой эксцентричными кольцами 6 и 7 и зубчатого колеса 9.

Регулирование проводится в процессе

вращения роторной системы в соответствии с показаниями измерительного устройства (не показано), измеряющего уровень вибрации роторной системы.

За счет наличия на валу предлагаемого устройства двух винтовых пазов с взаимно

5 обратным направлением и выполнения корректирующей массы в виде двух коаксиально расположенных эксцентричных колец, значительно упрощается конструкция устройства.

Формула изобретения

Устройство для уравновещивания роторных систем, содержащее основание с опо5 paми, размещенный в опорах механизм уравновещивания, выполненный в виде двух соосных, связанных между собой с возможностью осевого перемещения валов, на наружной поверхности которых нанесено пО) винтовому пазу, корректирующей массы, размещенной на первом валу и кинематически взаимодействующей с его винтовым пазом, привода для вращения валов, размещенного на втором валу и кинематически взаимодействующего с его винтовым пазом

5 и фиксаторов осевого положения корректирующей массы, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, на наружной поверхности первого вала выполнен дополнитель ный винтовой паз с обратным к имеющемуся направлением, а корректирующая масса выполнена в виде двух коаксиально расположенных эксцентричных колец, каждое из которых взаимодействует с одним из винтовых пазов.

5Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

№ 395738, кл. G 01 М 1/38, 1972 (прото0 тип).