Устройство для динамической балансировки роторов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 240480 (21) 2918563/25-28 (511 М. КП. с присоединением заявки М 9 -6 01 М 1/30 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий:531.24 (088.8) Дата опубликования описания 300382 А.И. Антоненко, А.Н. Клейнер и М.И. БелйцкийфГосударственный автотранспортный научно-иследовательскифи проектный институт ГосавтотрансНИИпроект и Инежцттэлектродинамики АН Украинской ССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ БАЛАНСИРОВКИРОТОРОВ Изобретение относится к балансировочной технике и может быть исполь зовано для балансировки ферромагнитных роторов в процессе вращения.Известно устройство для динами ческой балансировки роторов, содер-жащее размещаемый на роторе магии топровод, трехфаэная электромагнитная система которого питается от синхронного генератора тока через однополупериодные выпрямители, установленные в цепи каждого измагнитов магнитопровода 1).Недостаток устройства - невысокая точность уравновешивания из-за нестабильности вектора уравновешивающей силы, которая вызвана несинусоидальностью токов, питающих электро магниты., вызванная однополупериодным выпрямлением токов питания.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для динамической балансировки роторов, содержащее разйещенный на роторе магнитопровод с трехфазной обмоткой и кинематически связываемый с ротором синхронный генератор тока 2).Магнитная система магнитопровода содержит устанавливаемые на роторе фигурные кольца, создающие неравномерный зазор между балансируемым ро-,тором и.сердечниками магнитопровода,Наличие таких колец, которые обеспечивают возникновение неравномерногомагнитного потока, снижает точностьбалансировки.Цель изобретеяия - повышение точности балансировки.Поставленная цель достигается темчто индуктор генератора выполнен содноименными полюсами, количествокоторых соответствует передаточномуотношению кинематической цепи, а об мотки якоря генератора и магнитопровода выполнены трехзонными с шагом,равным половине ширины полюса индуктора., На фиг, 1 изображено устройстводля динамической балансировки роторов, общий виду на фиг, 2 - сечениеА-А на фиг. 1.Устройство содержит магнитопровод1 с трехфазной обмоткой 2, ротор 3, 25 размещаемый на опорах 4 с индикатором 5 дисбаланса. Устройство содержит также синхронный генератор 6 тока, обмотка 7 якоря 8 которого под"ключена к обмотке 2 магнитопровода 1.30 Индуктор 9 генератора 6 выполнен с917017одноименными полюсами 10, а обмотка Та7 яко я 8аким образом; для создания в магя оря генератора 6 и обмотка 2 нитопроводе 1 вращающегосямагнитопровода 1 выполнены трехзонвращающегося синхронными с шагом атрехзон- но с балайсируемым ротором 3 неизмеными с шагом, равным половине шири-ного, управляемого по величине маги дуктора . Выполнение нитного поля, создающего силобмотки 7 трехзонной ознего силу одноозначает, что 5 стороннего магнитного притяжения,каждая фаза ее занимает третью часть необходимо возб ипрост анстваз удить с помощью инотведенного ляр ва в каркасе (не показан), дуктора 9 во вращаю ещемся синхронно сне ато бдля укладки обмотки. Ге- балансируемым ротором 3р р кинематически связывается магнитное поле соответствующей оо генераторе бс ротором 3, например, посредством 10 Н б , нео ходимо отметить, что возможенредуктора, передаточное отношение вариант выпкотооторого соответствует числу равно- с вращающииант выполнения генератора б какмерно расположенных полюсов 10 инращающимся индукто ом 9 тращающи р, так и свращающимся якорем 8.дуктора 9.Устройство работает следующим об трехфазная система, образованнаяразом.токами описанного вида, вращаетсяПри вращении якоря 8 генератора б синхронно с ротором 3 и имеет постов его обмотке 7 наводится трехфазный янный, неравный нулю, результирующийэлектрический ток. Форма этого тока вектор тока. Питаемый таким током20риодическую кривую, которая в кажв каждой фазе представляет собой пе- магнитопровод 1 нагружает ба аемый ротор 3 радиально направленнойдом из полупериодов имеет вид полу- электромагнитной силойо , вектор котосинусоиды, Полусинусоиды смежных рой вращается синхронно с ротором 3. полупериодов имеют разные знаки и и постоянен по модулю. Измеазличаюняя токр ются по амплитуде. Разность в обмотках 2 магнитопровода 1, на-.амплитуд полусинусоид обусловлена пример, изменением тока возбуждениятем, что на индукторе 9 генератора генератора б, регулируют нагружаюе, а изменяя фазуб имеется только один полюс 10, кото. щую силу по величинерый уравновешен противоположным, в питающих токов - регулируют эту сирезультате чего создаваемое индукто- лу по направлению. Путем подбора наром электромагнитное поле несим- ЗО правления и величины нагружающей сиП и ометрично относительно оси якоря 8. лы добиваются минимума б йри подсоединении обмотки 2 магии- тора 3, т.е. осуществляют его балантопровода 1 к обмотке 7 генератора сировку.б и возбуждении в воздушном зазоре Для создания в воздушном зазорегенератора б вращающегося магнитно генератора б магнитного поля с форго поля с определенной формой зако- мой закона распределения магнитнойна распределения индукции под дейст- индукции, обеСпечивающей созданиевием наведенных в фазах генератора 6 силы одностороннего притяжения, инэлектродвижущих сил по обмоткам 2 дуктор генератора б выполняется кони 7 потекут токи, под действием ко структивно лишь с одноименнымир зазоре магнитопровода 1 воз- люсами 10. При этом магнитное полепобуждается магнитное поле, форма за- концентрируется под этими полюсамикона распределения индукции которо, создаВая повышенное значение инго определяется формой, закона распре- дукции под ними. В случае наличия наделения индукции в зазоре генерато индукторе 9 двух равномерно разнесенра б, при этом наведенные в фазах ных одноименных полюсов 10 частотаобмотки 7 генератора б электродвижу- изменениянаправления тока в обмоткещие силы уравновеаиваются электродви. 7 удваивается и поэтому для синхрожущими силами, наведенными в фазах низации вращения системы токов собмотки 2 магнитопровода 1 ее маг- вращением балансируемого ро350тораякорь 8 генератора б приводят вои магнитопПо"кольку обмотка 7 генератора б вращение при помощи кинетич йеско це"и опровода 1 идентичны, то пи с передаточным отношением, равЭДС генератора б и магнитопровода 1 ным двум,устанавливаются лишь в том случаеФВыполнение обмоо моток якоря синхронесли поле магнитопровода 1 будет 55 ного генератора тока и магнитопровоидентичным полю генератора б. Приотклонении формы поля от указанной ладкой в каркасе, обеспечивающей став соответствии с законом электромаг- бильнОсть параметров вектора нагружанитной индукции возникнут токи ко- ющей силы и выполнениеФ Р индуктора сторые приведут форму закона распре одноименными полюсами, количестводеления магнитной индукции в возд 1 яа- которых соответству тствует передаточномуном зазоре магнитопровода 1 в сост- отношению кинетической цепи междуветствие с формой закона распределе- балансируемым роторотором и генератором,ния магнитной индукции в воздушном позволяет добиться высокой точностизазоре генератора 6. балансировки.917017 Формула изобретения Составитель Р. ГайнутднноваРедактор Н. Ковальчук Техред Т. Маточка Корректор Г. Ог Заказ 1875/60 Тираж 883 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 3035, Москва, Ж, Раушская нПодписнета СССРрытийд. 4/5 юилиал- ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная Устройство для динамической балансировки роторов, содержащее размещаемый на роторе магнитопровод с трехфазной обмоткой и кинематически связываемый с ротором синхронный ге- нератор тока, обмотки которого подключЕны к обмоткам магнитопровода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, индукторгенератора выполнен с одноименными полюсами, количество которых соответствует передаточному отношению ки.нематической,цепи, а обмотки якорягенератора и магнитопровода выполненытрехзонными с шагом, равным половинеширины полюса индуктора.5Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ Р 1241644,кл. 42 к 33, 1963.2, Авторское свидетельство СССРР 306376, кл. 6 01 М 1/30, 1968