Устройство для балансировки роторов

УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ РОТОРОВ, содержащее основание, оптическую систему, установленную на основании с возможностью вращения и выполненную в виде корпуса со светопроводящим каналом и оптических элементов, закрепленных в светопроводящем канале, размещенный на основании соосно с оптической системой импульсный лазер, датчик дисбаланса и датчик опорного сигнала оптической системы, выполненный в виде источника и приемника световой энергии и светоконтрастной метки, нанесенный на поверхности корпуса оптической системы, блок преобразования сигнала, вход которого связан с выходом датчика дисбаланса, и блок управления, электрически связанный с лазером, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, источник световой энергии выполнен в виде стробоскопической лампы, электрически связанной с выходом блока преобразования сигнала, а выход приемника световой энергии подключен к входу блока управления.

Изобретение относится к области электромашиностроения и приборостроения и может быть использовано для динамической балансировки вращающихся малогабаритных роторов.
Известно устройство для балансировки роторов, содержащее основание, оптическую систему, установленную на основании с возможностью вращения, размещенный на основании соосно с оптической системой импульсный лазер, датчик опорного сигнала оптической системы, последовательно соединенные датчик дисбаланса, блок преобразования сигнала и блок управления, электрически связанный с лазером. Оптическая система выполнена в виде диска с зеркальным сектором и предназначена для модуляции импульсов лазера с целью повышения качества следов на поверхности роторов при балансировке на рабочих частотах.
Недостатком устройства является низкая производительность балансировки, обусловленная энергетическими потерями в лазерных импульсах при их модуляции.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для балансировки роторов, содержащее основание, оптическую систему, установленную на основании с возможностью вращения и выполненную в виде корпуса со светопроводящим каналом и оптических элементов, закрепленных в светопроводящем канале, размещенный на основании соосно с оптической системой импульсный лазер, датчик дисбаланса, датчик опорного сигнала оптической системы, выполненный в виде источника и приемника световой энергии и светоконтрастной метки, нанесенной на поверхности корпуса оптической системы, блок преобразования сигнала, вход которого связан с выходом датчика дисбаланса, и блок управления электрически связанный с лазером. Для синхронизации положения оптической системы, а следовательно и лазерного луча, и ротора устройство содержит блок синхронизации, входы которого связаны с выходами датчика опорного сигнала и блока преобразования сигнала, а выход - с входом блока управления.
Недостатком такого устройства является сложность выполнения блока синхронизации положения балансируемого ротора и оптической системы, что усугубляется еще тем, что соединение балансируемого ротора со своим приводом, как правило, нежесткое и возможно проскальзывание ротора.
Это усложняет конструкцию и снижает надежность устройства.
Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности устройства.
Цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве источник световой энергии выполнен в виде стробоскопической лампы, элекрически связанной с выходом блока преобразования сигнала, а выход приемника световой энергии подключен к входу блока управления.
На чертеже представлена блок-схема устройства.
Устройство содержит основание 1, оптическую систему 2, установленную на основании 1 с возможностью вращения с помощью привода 3 и выполненную в виде корпуса 4 со светопроводящим каналом 5 и оптических элементов - зеркал 6 и 7 и фокусирующей линзы 8, закрепленных в светопроводящем канале 5, размещенный на основании 1 соосно с оптической системой 2 импульсный лазер 9, датчик 10 дисбаланса, датчик 11 опорного сигнала оптической системы в виде стробоскопической лампы 12 - источника световой энергии, приемника 13 световой энергии и светоконтрастной метки 14, представляющей зеркало, закрепленное на поверхности корпуса 4 оптической системы 2, блок 15 преобразования сигнала, вход которого связан с выходом датчика 10 дисбаланса, а выход - со входом стробоскопической лампы 12, и блок 16 управления, подключенный к выходу приемника 13 световой энергии и электрически связанного с лазером 9. Устройство содержит также привод 17 для вращения через нежесткую передачу 18 балансируемого ротора 19.
Устройство работает следующим образом. Балансируемый ротор 19 и оптический система 2 вращается приводами 17 и 3 в одном направлении со скоростями близкими, но не равными друг другу. При прохождении места дисбаланса ротора 19 относительно датчика 10 дисбаланса сигнал с последнего через блок 15 преобразования поступает на стробоскопическую лампу 12, вызывая тем самым ее вспышку. Образующийся при этом световой луч 20, попадая на светоконстрастную метку 14 в момент совпадения оптической оси фокусирующей линзы 8 с местом дисбаланса ротора 19, отражается ею и воспринимается приемником 13 световой энергии, который через блок 16 управления подает сигнал на поджиг импульсного лазера 9. Образовавшийся лазерный импульс, подавая через оптическую систему 2 на ротор 19, удаляет с его поверхности неуравновешенную массу. Так как скорости вращения ротора 19 и оптической системы 12 отличаются незначительно, то и перемещение их относительно друг друга за время действия лазерного импульса будет мало, а след примет форму глухого отверстия.
В предлагаемом устройстве по сравнению с известными не требуется применения механизма совмещения "тяжелого места" ротора с объективом и синхронизации приводов балансируемого ротора и оптической системы. Благодаря этому упрощается конструкция и увеличивается надежность работы устройства. (56) Авторское свидетельство СССР N 190641, кл. G 01 M 1/38, 1965.
Авторское свидетельство СССР N 668418, кл. G 01 M 1/38, 1978.