Устройство для балансировки роторов

(5 Р 401 У г Я ДЕТЕЛЬСТВУ Т 0 РСНОМ институт. И, Ильянв и ме етиль978 томатизация п5, с. 31. ИРОВКИ к баланзобретеости и ие точ 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ ИСАНИЕ ИЗОБР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНСРОТОРОВ(57) Изобретение относитсясировочной технике, Целью иния является повышен н производительности балансировки. При(вращении балансируемого ротора 17 в люльке 1 устройства производится измерение вибрации в точках, где установлены измерительные зеркала 1 О, 16, 23, 29, 35 оптических каналов, включающих светоделительные элементы 12, 19, 25, 31, 37 луча лазера, линзы 13, 20, 26, 32, 38, фотоприемники 15, 22, 28, 34, 40 и затворы 11, 18, 24, 30, 36. Измерения проводятся одновременно только в одном из каналов, причем ведутся относительные измерения вибраций от двух измерительных зеркал, Возможны измерения вибраций относительно опорного зеркала 41. Включение определенных оптических каналов осуществляется затворами.Сигналы с фотоприемников обрабатываются в решающем блоке 43. 3 ил.1 12968Изобретение относится к балансировочной технике, а именно к балансировке роторов в машиностроении.Цель изобретения - повышение точности и производительности баланси 5 ровки за счет измерения колебаний балансируемого ротора в целом, колебаний его относительно люльки балансировочного устройства и за счет исключения повторных пусков ротора, 10На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг, 2 и 3 - оптическая схема устройства в работе.Устройство для балансировки роторов содержит люльку 1, подвешенную 15 на упругом подвесе 2, индуктивные датчики 3 и 4, механически соединенные с люлькой станка, блок 5 отстройки плоскостей коррекции, усилитель 6 и индикатор 7, соединенные с ин- д 1 дуктивными датчиками и между собой, оптический блок, включающий лазерный источник 8 света и оптический канал, 1состоящий из поворотного зеркала 9, измерительного зеркала 10, жестко связанного с первым торцом люльки, оптического затвора 11, светоделительного элемента 12, фокусирующей линзы 13, диафрагмы 14 и фотоприемника 15, установленного в плоскости анализа светоделительного элемента, дополнительные оптические каналы, первый из которых состоит из измерительного зеркала 16, жестко связанного с валом балансируемого ротора 35 17 вблизи первого торца люльки, оптического затвора 18, светоцелительного элемента 19, фокусирующей линзы 20, диафрагмы 21 и фотоприемника 22, второй канал состоит из измерительного зеркала 23, жестко связанного с центральной частью вала балансируемого ротора, оптического затвора 24, светоделительного элемента 25, фокусирующей линзы 26, диафрагмы 27 и 45 фотоприемника 28, третий канал состоит из измерительного зеркала 29, жестко связанного с валом балансируемого ротора вблизи второго торца люльки, оптического затвора 30, светоделительного элемента 31, фокусирующей линзы 32, диафрагмы 33 и фотоприемника 34, четвертый канал состоит из измерительного зеркала 35, жестко связанного со вторым торцом люльки станка, оптического затвора 36, светоделительного элемента 37, фокусирующей линзы 38, диафрагмы 39 и фото 77 2приемника 40, общее опорное зеркало 41, жестко связанное с платформой интерфереметра, оптический затвор 42, решающий блок 43 (микроЭВМ), связанный входом с выходами фотоприемников, блок 44 индикации, связанный с выходом решающего устройства,Устройство для балансировки роторов работает следующим образом.При вращении с угловой скоростью ы балансируемого ротора 17, установленного в подшипниках 45 на люльке 1, подвижная система устройства - люлька, ротор, подшипники, совершают колебания относительно своего центра масс. При этом балансируемый ротор перемещается в пределах зазоров в подшипниках относительно люльки станка и совместно с люлькой таким образом, что размах колебаний в местах установки измерительных зеркал оптических каналов является различным. Числовые значения параметров этих колебаний .определяются видом и величиной неуравновешенности балансируемого ротора и его конструктивными особенностями. Индуктивные датчики 3 и 4 выдают сигналы, которые, пройдя блок отстройки плоскостей коррекции 5 и усилитель 6, попадают на индикатор 7, последний выдает сигнал, пропорциональный амплитуде колебаний люльки в местах подсоединения к ней индуктивных датчиков.Наряду с этим луч лазера распределяется светоделительными элементами 1, 19, 25, 31 и 37 по оптическим каналам и направляется на измерительные зеркала 10, 16, 23, 29 и 35, колеблющиеся с различными амплитудами. На опорное зеркало 41 попадает луч лазера, прошедший через светоделители луча. Отраженные от всех указанных зеркал лучи собираются светоделительными элементами 37, 31, 25, 19 н 12 в направлении соответствующих фотоприемников 40, 34, 28, 22 и 15, проходя при этом соответствующие фокусирующие линзы 38, 32, 26, 20, 13, собирающие отраженные лучи в одну точку, и соответствующие диафрагмы 39, 33, 27, 21 и 14, На основании эффекта Допплера фотоприемники выдают электрические сигналы, пропорциональные разностной виброскорости отражателей света в двух плечах интерферометра - опорном и измерительном, т.е. в двух оптических каналах.3 1 2968В процессе балансировки возможно проведение нескольких вариантов измерений относительно перемещений различных измерительных отражателей и, следовательно, элементов подвижной системы устройства, Обработка снимаемых с фотоприемников сигналов в решающем блоке 43 дает количественную картину о колебании подвижной системы и балансируемого ротора. Блок 44 О индикации показывает необходимую информацию, например, значения главного вектора и главного момента дисбалансов значения корректирующих масс, необходимые для устранения дисбалан сов, значения остаточных дисбалансов и значения параметров в различных местах системы.Формула изобретения20Устройство для балансировки роторов, содержащее люльку на упругом подвесе, связанные с ней индуктивные датчики и оптический блок, включающий лазерный источник света и оптический 25 канал, состоящий из светоделительного 77 4элемента, предназначенного для деления светового потока на два луча,опорный и измерительный, опорное и иэмеритепьное зеркала, установленные всоответствующих световых лучах, последнее зеркало установлено на первом торце люльки, линзы и фотоприемника, установленного в плоскости анализа светоделительного элемента исвязанного с решающим блоком, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и производительности балансировки, оно снабженозатворами и по крайней мере четырьмядополнительными оптическими каналамис общим опорным зеркалом и светоделительными элементами, установленнымипоследовательнь по ходу опорного луча, дополнительные измерительные зеркала установлены соответственно: первое - на втором торце люльки, второеи третье предназначены для установкина валу ротора вблизи первого и второго торцов люльки, а остальные -на валу ротора между ними, и во всехканалах установлены затворы.1296877 Составитель С. Тимофеев едолуженко Техред И,Попович Корректоредак аказ удм ква,оектная оизводственно-полиграфическое предприятие горо 767143 ВНИИПИ Г по дел 113035, Мо-35, Рауш 777 Подписноекомитета СССРи открытийская наб., д, 4/5