Устройство для балансировки роторов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 962771 Соеэ СоввтскикСоциалистическиеРеспублик(23)Приоритет(51)М. Кл. С 01 М 1/36 1 ееудерстееиеый кеиитет СССР ае делам иэееретений и аткрытий. 9ТБХНЕЕ;,л 3ьИЬЛИ 0 Т:.(71) Заявитель5 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ РОТОРОВ 1Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для дистанционной балансировки роторов машин в процессе их работы.Известно устройство для балансировки роторов, содержащее корпус и разме-щенные в нем механизмы корректировки,каждый из которых выполнен в виде втулки, кольца с эксцентричной массой измагнитного материала, охватывающеговтулку, дискс эксцентричной массой игенератора волн который выполнен разь.емным из половин, соединяемых силовымприводом с помощью системы автомати"ческого управления. Поворот диска икольца осуществляется механизмом, выполненным в виде волновой передачи, адиск, кроме того, соединен гибким эле.ментом с закрепляемой на роторе шестерней, что обеспечивает совместный 2 оповорот ротора с дискон 1 1,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является уст.ройство для балансировки роторов, со" 2держащее корпус и размещенные в неммеханизмы корректировки, каждый из которых имеет втулку, охватывающие ее;концентричное и эксцентричное кольцамагнитного материала, ролики, разме"щенные на приливах втулки и связывающие кольца с втулкой и между собой, атакже электромагниты, закрепленные в .корпусе над внешней поверхностью каждого кольца 12 ),Недостатком устройств является ихконструктивная сложность.Цель изобретения - уирощение конструкции.Поставленная цель достигается тем,чтов устройстве для балансировки роторов, содержащем корпус и размещен"ные в нем механизмы корректировки,каждый из которых имеет втулку, охва.тывающее ее эксцентричное кольцо измагнитного материала и два электромагнита, закрепленные на корпусе, кольца выполнены с боковыми параллельнми коническими поверхностями, на од3 96277 из которых выполнен обратный конус, на образующей втулке выполнен кольцевой паз, стенки которого параллельны боковым поверхностям кольца, установленного в кольцевом пазу с зазором, а элек"тромагниты установлены так, что торцы их сердечников параллельны боковым поверхностям кольца.Кроме того, на параллельных конических поверхностях кольца и стенках 1 О паза втулки выполнены мелкомодульные зубчатые нарезки.На чертеже изображено устройство для балансировки роторов, общий вид,Устройство содержит корпус 1, раз мещенные в нем механизмы 2 и 3 корректировки, каждый из которых выполнен в виде кольца 4 из магнитного материала с боковыми параллельными коническими поверхностями 5 и 6, причем на поверхности 6 выполнен обратный ко,нус 7 втулки 8, закрепляемой на роторе 9, с кольцевым пазом на ее образующей, стенки 10 и 11 которого параллельны боковым поверхностям 5 и 6 кольцакоторое установлено в кольцевом пазу с зазором, и двух электрома гнитов 12 и 13, установленные на корпусе 1 так, что торцы .их сердечников 14 параллельны боковым поверхностям 5 и 6 кольца 4 и закреплены на нем. Параллельные конические поверхности 5 и 6 кольца 4 и стенки 10 и 11 паза втулки 8 могут быть выполнены также с мелкомодульными зубчатыми нарезками, что способствует повышению стабильности передачи движения от кольца 4 втулке 8, а следовательно, и ротору 9 .Устройство содержит также подпружиненные фиксаторы 15, которые размеще 40 ны в радиальных отверстиях колецУстройство работает следующим образом.При вращении ротора 9 с помощью колец 4 в плоскости коррекции создается корректирующее воздействие, направленное на компенсацию неуравновешенности ротора 9. Величина корректирующего воздействия регулируется за счет изменения взаимного расположения колец 4 и определяется векторным сложением дис" о балансов колец 4, механизмов корректировки 2 и 3, а направление воздействия - положением колец 4 относительно ротора 9.Кольца 4 в процессе балансировки в соответствии с принятым алгоритмом поворачивают относительно ротора 9 до положения, при котором корректирующее 1 фвоздействие равно дисбалансу по величине и противоположно по фазе, До ипосле балансировки каждое кольцо 4 закрепляется на роторе 9 с помощью подпружиненных фиксаторов 15 и вращается вместе с ним. Для того, чтобы повернуть кольцо 4 в сторону направления вращения ротора 9 включают электромагнит 12Силовые линии магнитного поля,создаваемого электромагнитом 12, замыкаются через кольцо 4, выполненное из магнитного материала, в результате чего на кольцо 4 действует статическоеусилие, направленное вдоль оси сердечника 14. За счет углового расположенияэлектромагнита 12 на корпусе 1 к оси ротора 9 статическое усилие имеет как радиальную, так и осевую составляющие. Кольцо 4 под действием этого усилия смещается в осевом и радиальном направлениях на величину зазора между поверхностями 5 и 10 кольца 4 и втулки 8, В результате кольцо 4 прижимается к втулке 8, образуется пара внутренного зацепления, в которой ведущимэлементом является ротор 9, а ведомым - кольцо 4. Взаимодействие кольца 4 и втулки 8 осуществляется по конусным поверхностям 5 и 10. Поскольку в образованной фрикционной (зубчатой)паре втулка 8 является внешним элементом, а кольцо 4 внутренним, то скорость вращения кольца 4 превышает скорость вращения ротора 9 и, следовательно, кольцо 4 начинает поворачиваться относительно ротора 9 в направлении, соответствующем направлению его вращения.В случае, если поворот кольца 4 в направлении вращения ротора 9 приводит к повышению уровня вибрации балансируемой машины (не показана), то электромагнит 12 выключают, прекращая тем самым поворот кольца 4 в указанном направлеяии, и включают электромагнит 13, который создает статическое усилие, осевая составляющая которого направлена противоположно направлениюдействия осевой составляющей статического усилия, создаваемого электромагнитом 12, Кольцо 4 под действием статического усилия смещается в осевом и радиальном направлениях иобразует с втулкой 8 пару внутреннего зацепления по конусным поверхностям 6 и 11. В этом случае кольцо 4 является внеш ним элементом, а втулка 8 внутренним и, следовательно, вращение кольца происходит в направлении, противопоФормула изобретения Тираж 8 дписное ектная,илиал ППП "Патент",жгород,5 9627 ложном направлению вращения ротора 9, при этом кольцо 4 отстает от ротора 9 в абсолютном движении.При достижении кольцом 4 требуемого по алгоритму балансировки положения относительно ротора 9 электромагнит 13 выключается. Кольцо 4 фиксируется на роторе 9 фиксатором 15.Устройство обеспечивает устранение 1 О дисбаланса за счет осевого и радиальРного перемещения, для чего оно под действием статического усилия электро. магнитов перемещается в кольцевом пазу втулки; отличается простотой конст-з рукции. ю1. Устройство для балансировки роторов, содержащее корпус и размещенные в нем механизмы корректировки, каждый из которых имеет втулку, охватывающее ее эксцентричное. кольцо из магр нитного материала и два электромагни-,ВНИИПИ Заказ .7495/6 71 6та, закрепленные на корпусе, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции, кольца выполнены с боковыми параллельными коническими поверхностями, на одной из которых выполнен обратный конус, на образующей втулке выполнен кольцевой паз, стенки которого параллельны боковым поверхностям кольца, установленного в кольцевом пазу с зазором, а электромагниты установлены так, что торцы их сердечников параллельны боковым поверхностям кольца2. Устройство для балансировки роторов по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что на параллельных конических поверхностях кольца и стенках паза втулки выполнены мелкомодульные зубчатые нарезки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР М 468123, кл, С 01 М 1/38, 1973.2. Авторское свидетельство СССР й 771488, кл. С 01 М 1/36, 1978 (прототип).1