Устройство для балансировки роторов

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 14531 1 М 1/3 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ДЕТЕЛЬСТ 8 У ТОР СНОМ/Под ред.роение,овАВ и остика суя, - Л.: СуОВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР(71) Ленингр блный институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНРОТОРОВ(57) Изобретение относит сировочной технике. Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей, а именно одновременной центровки составных роторов. Сигналы с выходов вибропреобраэователей 1 через фильтры 7 приходят на первую группу входов блока 8 коррекции сигналов, на.вторую группу входов которого приходят сигналы с выходом измерителей 5 отношений сигналов, которые несут информацию о глубине модуляции высокочастотной составляющей вибраций. Сигнал с выхода блока 8 коррекции сигналов через формирователь 9 критерия настройки поступает на вход блока 10 экстремального уп- а равления, который формирует управляющие сигналы для электрических привоС: алан- дов 14 пробных масс. 1 ил.Изобретение относится к балансиро" вочной технике и может быть использовано для балансировки и центровки вращающихся деталей механизмов.Цель изобретения - расширение5 функциональных возможностей, а именно одновременной центровки составных роторов, за счет определения вклада в вибрацию в контрольных точках наопорах каждого из роторов.На чертеже приведена блок-схема устройства для балансировки роторов.Устройство содержит несколько измерительных каналов, каждый из которых выполнен в виде последовательносоединенных вибропреобразователя предназначенного для установки всоответствующую контрольную точку, фильтра 2 высоких частот, детектора 3, первого полосового фильтра. 4 и измерителя 5 отношения сигналов, соединенного с вторым входом второго поло" сового фильтра 6, вход которого соединен с вторым выходом детектора 3, 125 и фильтра 7, вход которого соединен с выходом вибропреобразователя 1, последовательно соединенные блок 8 коррекции сигналов, первая группа входов которого соединена с выходами фильтров 7, а вторая - с выходами измерителей 5 отношения сигналов, Формирователь 9 критерия настройки и блок 10 экстремального управления, Формиователь 11 опорного сигнала, первыйыход которого соединен с вторым вхо;ом блока 10 экстремального управления, второй - с управляющими входами Фильтров 7, а третий - с управляющими входами первых и вторых полосовых фильтров 4 н 6,коммутатор 12, управ,ляющий вход которого соединен с соответствующим выходом блока 10 экстреМального управления, соединенные с выходами последнего усилители 13 мощ ности, выходы которых соединены с Входами коммутатора 12, и соединенные С выходами последнего электрические приводы 14 пробных масс.Устройство работает следующим образом.Блок 10 экстремального управления формирует два вида сигналов, которые усиливаются в усилителе 13 мощности И периодически с помощью коммутатора 12 подаются на электрические приводы 14, перемещающие пробную массу в ппоскости коррекции. Каждый вид сигнала обеспечивает перемещение по своей координате, например, в прямом илиобратном направлении относительнонаправления вращения ротора. Вибрацияв контрольных точках измеряется с помощью вибропреобразователей 1, фильтрами 7 из сигнала с выходов преобразователей 1 выделяются составляющие с частотой вращения ротора, которые с разными коэффициентами передачи,определяемыми блоком 8 коррекции сигналов, подаются на формирователь 9критерия настройки, который из значений амплитуд поступающих сигналовформирует единый сигнал, отражающийвиброактивность механизма на частотевращения ротора. Этим сигналом может быть, например, средняя .энергия вибрации во всех контрольных точках.Длительность действия каждого извидов сигналов с блока 10 экстремального управления определяется знаком производной сигнала с Формирователя9 критерия настройки и увеличивается при отрицательном знаке, что обеспечивает последовательное уменьшение сигнала до минимума, Если в сигналЕс формирователя 9 критерия настройкиприсутствуют посторонние составляющие, вызванные вибрацией от несинхронно работающих механизмов, или сигнал в ряде контрольных точек не зависит от положения пробных масс, так как вибрация в этих точках определяется другим синхронно вращающимся механизмом, устройство обеспечивает балансировку по высокочастотной вибрации в контрольных точках, для чего коэффициент передачи блока 8 коррекции сигналов по входам с фильтров 7 уменьшается, а коэффициент по другим входам увеличивается,В этом случае высокочастотная вибрация с измерительных вибропреобразователей 1 выделяется ФНльтрами 2 высокой частоты и демодулируется с помощью детекторов 3, Далее сигнал огибающей подается на параллельныеполосовые фильтры 4, выделяющие составляющую с частотой вращения ротора,и полосовые фильтры 6, выделяющиеслучайную составляющую на частотах,близких к частоте вращения ротора.Измеритель 5 отношения сигналов определяет по отношению сигналов с полосовых фильтров 4 и 6 глубину модуляции высокочастотной .вибрации и сигнал, пропорциональный глубине модуляции, подает на входы блока 8 корСоставитель Ю.КругловТехред Л.Олийнык . Корректор Л.Пилипенко Редактор М,Бланар Тираж 788 Заказ 7272/35 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 415Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4е 3 14531 рекции сигналов и далее на формиро- ватель 9 критерия настройки. При соответствующем выборе контрольных точек, например на опорах баланслруемого ротора, высокочастотная вибрация от других механизмов не попадает в контрольные точки, что обеспечивает независимость балансировки ротора от работы других механизмов. 10В механизмах с составным ротором, имеющим число опор более двух, модуляция высокочастотной вибрации с частотой вращения ротора возникает и из-за расцентровки роторов. В этом 15 случае устройство при настройке по. высокочастотной вибрации обеспечивает центровку роторов с упругими муфтами, а при настройке и по высокочастотной, и по низкочастотной составляющим вибрации, т.е. при близких коэффициентах передачи блока 8 коррекции сигнала по всем входам,- одновременную центровку и балансировку роторов. В ряде механизмов, например 25 насосов, использование контрольных точек на корпусе насоса и высокочастотной вибрации в этих точках для балансировки позволяет одновременно устранять механическую и гидродина- ЗО мическую неуравновешенность ротора и рабочего колеса. Предлагаемое устройство позволяет по сравнению с известными производить35 балансировку механизмов в сборе при наличии нескольких синхронно и несинхронно вращающихся деталей в одной энергетической установке, повышает точность балансировки составных роторов в два и более раз, а также позволяет осуществлять центровку составных роторов с большим числом опор и различными видами соединительных муфт. 994Формула изобретенияУстройство для балансировки роторов, содержащее несколько измеритель-. ных каналов, каждый иэ которых выполнен в виде последовательно соединенных вибропреобразователя и фильтра, последовательно соединенные формирователь критерия настройки и блок экстремального управления, соединенный с вторым входом последнего формирователь опорного сигнала, второй выход которого соединен с управляющими входами фильтров, соединенные е выходами блока экстремального управления усилителя мощности, электрические приводы пробных масс и соединенный с их входами коммутатор, входы которого соединены с выходами усилителей мощности, а управляющий вход - с соответствующим выходом блока электрического управления, о т л и ч а ю " щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено блоком коррекции сигналов, выход которого соединен с входом формирователя критерия настройки, а первая группа входов - с выходами фильтров, и в каждом измерительном канале последова 7 ельно соединенными фильтром высоких частот, вход которого соединен с выходом вибропреобразователя, детектором, полосовым фильтром и измерителем отношения сигналов, выход которого соединен с соответствующим входом второй группы входов блока коррекции сигналов, и вторым полосовым фильтром, вход которого соединен с вторым выходом детектора, управляющий вход - с управляющим входом первого полосового фильтра и с третьим выходом формирователя опорного сигнала, а выходс вторым входом измерителя отношения сигналов.