Устройство для автоматическойбалансировки валов

Союз Советскик Социалистическик РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 1838481(61) Дополнительное к авт, саид-ву(22) Заявлено 210979 (21) 2821391/25-28сс присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликовано 150681. Бюллетень ЙЯ 22Дата опубликования описания 150681 Р 1 М К 3 О 01 М 1/38 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения Львовский лесотехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ БАЛАНСИРОВКИ ВАЛОВИзобретение относится к балансировочной технике и может быть применено в машиностроительной промышленности для динамической балансировки вращающихся валов газотурбинных двигате 5 лей.Известно устройство для балансировки вращающихся элементов, содержащее грузы, размещенные в опорах, которые выполнены в виде втулки, и размещенной в ней оси, а на равном расстоянии от центра масс вращающегося элемента размещены одинаковые по величине, расположенные в одной плоскости и противоположно 15 направленные от оси опоры, балансирующие грузы, одна пара на втулке, другая на оси,а также привод поворота корректирующих грузов, выполненный в виде зубчатой передачи 1. 20Недостатком данного устройства является его конструктивная сложность, наличие привода для поворота корректирующих грузов, исключающее автоматическую балансировку валов, и не высокая точность балансировки, вызванная наличием зубчатой передачи в приводе поворота.Наиболее близким к изобретению является устройство для автоматичес 30 кой балансировки валов, содержащее опоры для установки вала, привод вращения вала, выполненный в виде связанной с валом крыльчатки, приводимой в движение струей сжатого воздуха; а также два корпуса, связанные с торцами вала,в которых расположены сепараторы с корректирующими грузами, выполненными в виде тел качения - шаров, расположенных в два ряда 21.Недостатком данного устройства является невысокая точность балансировки, так как изменение уравновешивающего усилия производят относительным перемещением рядов щаров, а изменение фазы - синхронным перемещением обоих рядов в обоих направлениях.Цель изобретения - повышение точности.Поставленная цель достигается тем, что каждый корректирующий груз выполнен в виде герметичного цилиндрического стакана, заполненного вязкой жидкостью, и сыпучим материалом, грузы устанавливаются в корпусах соосно с балансируемым валом и связаны междусобой и с корпусом упругими элементами, а масса каждого груза обратно пропорциональна расстоянию45 формула изобретения от его торца до торца нала, а такжетем, что устройство снабжено резиновыми втулками, размещенными в опорахвала,На чертеже изображено устройстводля автоматической балансировки валов, общий вид,Устройство содержит опоры дляустановки вала 1, выполненные в виде радиальных сферических шарикоподшинникон 2 и 3 с регулируемь 1 ми по1жесткости резиновыми втулками 4 и5, устанавливаемых в корпусе б и 7привода (не показан ) вращения вала 1. На торцах вала 1 закрепленыдва корпуса 8 и 9, закрытые кожухами 10 и 11. В корпусах 8 и 9 размещены корректирующие грузы соответственно: в корпусе 8 в .грузы 12-14,а в корпусе 9 - грузы 15-17. Каждыйкорректирующий груз 12-17 ныполненв виде герметичного цилиндрического 20стакана 18, заполненного вязкойжидкостью 19 и сыпучим материалом20, объем которого составляет до0,42 объема полости стакана 18, зак.рытого крышкой 21 и обрезиненного по 25наружной поверхности посредством оболочки, что позволяет герметизироватьполость стакана 18.Грузы 12-17 устанавливаются всоответствующем корпусе 8 и 9, соосно с валом 1 и связаны между собойи с соответствующим корпусом упругими элементами 22, например, коническими цилиндрическими пружинамисжатия, Связь может быть осуществлена таким образом, что упругий элемент 22 крепится к торцу груза одним концом, а другой конец упругогоэлемента свободен, при этом к обоим торцам крайних грузов 12-17 крепятся упругие элементы 22. Масса иаждого груза 12-17 обратно пропорцио.нальна расстоянию от его торца доторца вала 1, т.е. чем больше эторасстояние, тем меньшей должна бытьмасса груза.Количество корректирующих грузовопределяется, исходя из конструктивных соображений так, чтобы приосевом их перемещении отсутствовалозаклинивание грузов н полостях корпусов 8 и 9.Устройство работает следующимобразом,При вращении вала 1 в корпусах8 ф 9 вращаются расположенные в нихкорректирующиегрузы 12-17. При возникшем дисбалансе вала 1 за счетдействия центробежного ускоренияпроисходит его деформация, котораяпередается на корпуса 8 и 9. Таккак центр масс любой вращающейся 60системы остается неподвижным ц пространстве. Корректирующие грузы 12-17автоматически стремятся занять соответствующее положение в полостяхкорпусов 8 и 9, которые перемещают ся таким образом, чтобы центр масс системы, состоящей из вала 1, корпусов 8 и 9 и расположенных в них корректирующих грузов 12-17, оставался неподвижным. За счет наличия резиновых оболочек стакана 18, происходят быстрозатухающие колебания корректирующих грузов 22-17 н полостях корпусов 8 и 9, При этом вибрационное воздействие между грузами облегчает продольное перемещение грузов, которые стремятся переместиться в зону максимальных амплитуд вибраций.Сыпучий материал под действием центробежного ускорения перемещается н полости стаканов 18 корректирующих грузов 12-17, таким образом, чтобы энергия системы корректирующего груза была минимальной, т,е. в сторону участка стакана 18, противоположную стороне, на которой возник дисбаланс. Это создает дополнительный эксцентриситет уравновешивающей (балансирующей) массы, который усиливается из-за наличия н корректирующих грузах резиновых оболочек. Податливость резиновых оболочек обеспечивает необходимый уравновешивающий эксцентриситет сыпучего материала в полости грузов 12-17. Создается как бы эффект гибкого вала.При остановке вала 1 корректирующие грузы 12-17 возвращаются в исходное положение, за счет наличия упругих элементов 22.Путем регулировки степени сжатия резиновых втулок 4 и 5 облегчается проход вала 1 через резонанс при раз-, гоне, и улучшается качество балансировки, за счет улучшения условий продольной подвижности корректирующих грузов 12-17. После достижения необходимого качества автобалансировки производится ужесточение резиновых втулок 4 и 5.Наличие резиновых втулок, размещенных в опорах вала, позволяет осуществить автоматическую балансировку в любом скоростном режиме работы валов. Подбором вязкости жидкости, упругости оболочки корректирующих грузов и упругости упругих элементов связыванхцих грузы между собой и с корпусом, достигается повышение точности балансировки. 1. Устройство для автоматической балансировки валов, содержащее опоры для установки вала, привод вращения вала,.два корпуса, связанные с торцами валов, и корректирующие грузы, размещенйые в корпусах, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности, каждый корректирую.ший груз выполнен в виде герметичного838481 Составитель Р. Гайнутдинова Техред Ж.кастелевич Корре Редактор Н,ловик Шекм Заказ 4413/62ВНИИПИ Госудпо делам113035, Москва,Тираж 907рственного комитета СССзобретений,и открытийЖ, Раущская наб., д. одписно 4 ент", г. Ужгород, ул. Проектная ППП и цилиндрического стакана, заполненного вязкой жидкостью и сыпучим материалом, грузы устанавливаются в корпусах соосно с балансируемзм валом и связаны между собой и с корпусом упругими элементами, а масса каждого груза обратно пропорциональна расстоянию от его торца до торца вала.2. Устройство йо п. 1, о т л и ч а.о щ е е с я тем, что оно снабжено резиновыми втулками, размещеннымив опорах вала.,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЧ 395788, кл. 6 01 М 1/38, 1972.2. Авторское свидетельство СССРР 405035, кл. 6 01 М 1/36, 1971