Способ автоматической балансировки роторов и устройство для его осуществления

, "Рп(т САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ институт и .Благонраическая б М Наук ОЙ БАЛАНЙСТВО ДЛЯ ансировоч - повышения абсогнал с датГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Московский энергетическийИнститут машиноведения им. А.вова(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКСИРОВКИ РОТОРОВ И УСТРОЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к балной технике. Цель изобретенияние точности эа счет достижлютного минимума вибраций, С чиков 1 вибраций и блока 2 обработки поступает на соединенные между собой блок 3 сравнения и микропроцессор 12. При превышении допустимого уровня вибраций по команде с микропроцессора 12 двигатель 5 исполнительного механизма осуществляет полный цикл перемещения корректирующих масс 6 и 7 относительно друг друга и ротора 8. Текущие положения корректирующих масс 6 и 7 отмечаются датчиками 9 - 11 положения и передаются в микропроцессор 12, где запоминаются положения, соответствующие абсолютному минимуму сигналов с датчиков 1 вибраций. После совершения полного цикла перемещения корректирующие массы 6 и 7 устанавливаются в запомненные микропроцессором 12 положения. 2 Я с.п, ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к балансирсночной технике и может быть использовано для балансировки врагцающихся деталей н процессе их эксплуатации.Цель изобретения - псвышение точности балансировки за счет достижения абсолютного минимума вибраций на полном цикле перемещения коэректирующих масс.На фиг,1 предсгавлена виброграмма, полученная при пог,ном цикле перемещения масс относительно друг друга и ротора: на фиг,2 - блок-схема устройсгва; на фиг.З - блок-схема микропроцессора,Спосоо автоматической балансировки заключается в том, что при г 1 ренышении допустимого уровня виораций после разгона ротора, контролируя уровень вибрации, осу. ществляют полный ци сл перемещения корректирующих масс, фиксиоуют положение корректирующих масс при минимальном уровне вибраций и устанавливают корректирующие массы в это положение,.Устройство, реализующее способ, содержит последовательно соединенные датчики 1 вибоации, блок 2 Обработки и блгк 3 сравнения, второй вход ксгорого гредна;г. начен для задания допустимого уровня вибрации, релейный усилитель 4, исполнительный механизм, выполненный в влде соединенного с релейным усилителем 4 двигателя 5, кинематически связанного с последним двумя корректирующими массами б и 7, предназначенными для размещения внутри ротора 8, три датчика 9-11 палсжения и микропроцессор 12, выполненный в виде последовательно соединенных первого регистра 13, первого компаратора 14, второй вход которого соединен с выходом блока 2 обработки и информационным входом первого регистра3, а выход - с управляющим входом последнего, соединенного с управляющим входом второго регистра 15, третьего регистра 16 и второго компаратора 17,выход которого соединен с управляющим входом гретьего регистра 16, третьего компаратора 18, первая группа входов котооого соединена с выходами второго регистра 15, а взыграя группа входон - с информационными входами последнего, второй группой входон второго компаратора 17 и выходами датчиков 9-11 положения, и первого и второго триггеров 19 и 20, Я-нходь, которых соединены с выходом третьего компаратора 18, Я-входы - соответственно с выходами второго компаратора 17 и блока 3 сравнения, а вь 1 ходь. - соответственно с управляющим входом третьего компаратора 18 и входом релейного усилителя 4,Устройство работает следующим обоазом. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Сигнал, пропорциональный уровню вибрации балансируемого ротора 8, с датчиков 1 вибрации поступает на блок 2 обработки, с выхода которого сигнал (число) О приходит на один из выходов блока 3 сравнения, на другой вход которого поступает сигнал (число) допустимого уровня вибрации Одоп, Если ООдоп, на выходе блока 3 сравнения появляется единичный сигнал, который Открывает второй триггер 20 и включает релейный усилитель 4, так чтодвигатель 5 начинает перемещать корректирующие массы б и 7. Одновременно сигнал с блока 2 обработки поступает на вход первого регистра 13 и последовательно соединенного с ним первого компаратора 14 образуют блок запоминания минимального уровня вибрации), так что последний во время работы двигателя 5 сравнинает уровни вибрации при двух следующих друг за другом измерениях, Если последующее измеренное значение вибрации меньше предыдущего, то с выхода первого комгаратора 14 поступает разрешающий сигнал на запись с датчиков 9 - 11 положения во второй регистр 15, а также разрешающий сигнал на запись этого меньшего уровня вибрации н первый регистр 13. Таким образом за ьремя прохождения полного цикла перемещения корректирующих масс б и 7 (например, от т.1 до т,1 на фиг.1) в регистре 13 оказывается записанным минимально возможный уровень вибрации Ьп, а в регистре 14 - три числа (взаимное положение корректирующих масс б и 7 относительно ротора 8), соответствующие этому минимуму вибрации.Второй компаратор 17 сравнивает текущее положение корректирующих масс б и 7 относительно ротора 8 с их положением, соответствующим 1-мин в предыдущем цикле балансировки, данные о котором хранятся в третьем регистре 16 и которое соответствует начальному положению корректирующих масс б и 7 в текущем цикле балансировки. Когда корректирующие массы б и 7 совершат полный цикл перемещения (двигатель 5 остается включенным даже при условии ООдп, так как триггер 20 остается Открытым и цри отсутствии единичного сигнала с блока 3 сравнения), показания на выходе третьего регистра 16 и ныходе дат-иков 9-11 положения совпадут, на выходе кОмггаратооа 17 пОЯВитсЯ единичный сигнал, когорый ОткрОет пеоный триггер 19 и разрешит запись в регистр 16 показаний регистра 15, т,е, запись положения корректлоующих масс 6 и 7 относительно ротора 8, соответствуощего минимуму вибрации в текущем цикле балансировки, На этом пепвый этап цикла балансиронки заканчинаеся,1682846 дою ФЮ В свою очередь первый триггер 19 даетсигнал на начало работы третьего компаратора 18, который сравнивает текущее положение корректирующих масс б и 7относительно ротора 8 (сигналы с датчиков 59 - 11 положения) с их положением, соответствующим минимуму вибрации, котороехранится в регистре 14. Когда корректирующие массы б и 7 займут положение, соответствующее минимуму вибрации, на выходе 10третьего компаратора ",8 появится единичный сигнал, закрывающий триггеры 19 и 20,что приведет к отключению релейного усилителя 4 и останову двигателя 5 (сигнал навыходе блока 3 сравнения в это время равен 15нулю, так как ОбщинОдоп), На этом циклбалансировки заканчивается и устройствоготово к следующему циклу, который начинается, когда вибрация вновь превысит допустимое значение. 20Таким обоазом, повышается точностьбалансировки, так как в результате ее осуществления оказывается возможным получить минимальную вибрацию ротора, иуменьшается количгс гво циклов балансировки за время эксплуатации, посколькупри изменении вибрации. в диапазонемин.доп балансировка не производится,30Формула изобретения1. Способ автоматической балансировки роторов, заключающийся в том, что измеряют уровень вибрации, создаваемый ротором, сравнивают его с допустимым 35 уровнем и при превышении последнего перемещают корректирующие массы относительно ротора и друг друга, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности,л корректиру;ощие массы перемегцают на полный цикл, контролируют уровень вибрации и сиксируют положение корректирующих масс при минимальном уровне вибраций,2. Автоматическое балансировочное устройство, содержащее последовательно соединенные датчики вибрации, блок обработки и блок сравнения, релейный усилитель и исполнительный механизм, выполненный в виде двух корректирующих масс и кинематически связанного с ним двигателя, соединенного с релейным усилителем, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено тремя датчиками положения, последовательно соединенными первым регистром, информационный вход которого соединен с выходом блока обработки, первым компаратором, второй вход которого соединен с выходом блока обработки, а выход - с управляющим входом первого регистра, соединенным управляющим входом с зторым регистром. информационные входы котсрого соединены с выходами датчиков положения, третьим регистром и вторым кол 1 паоатором; третьим компаратором, первая группа входов которого соединена с выходами второго регистра, а вторая группа входов - с второй группой входов второго компаратора и выходами датчиков положения и первым и вторым триггерами, Й-входы которых соединены с выходом третьего компаратора, Б-входы - соответственно с соединенными выходами второго компаратора и управляющим входом третьего регистра и выходом блока сравнения, а выходы - соответственно с управляющим входом третьего компаратора и входом релейного усилителя.1682846 едактор С.Пекар рректорМ.Кучерявая каз 3405 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113 О 35, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1 оставител ехред М,М Ю,Кругло гентдл