Устройство для балансировки роторов

% ю"ОЛ ИСАНИЕИЗОВЕЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 771488(53) УДК 620.1.05: :531.24 (088.8) Опубликовано 15.10.80. Бюллетень38Дата опубликования описания 25.10.80 оо делам изобретений и открытий(54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ РОТОРОВ Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для дистанционной балансировки роторов машин в процессе их работы.Известно устройство для балансировки роторов, содержащее корпус, два корректирующих механизма в виде кольца с эксцентричными массами и механизмы их поворота в виде фрикционной передачи и серводвигателя, устанавливаемых на валу балансируемого ротора 1 .Недостатками данного устройства явля ются его сложность и ненадежность в работе.Кроме того, наличие в устройстве большого количества деталей, вращающихся вместе с ротором, использование серводвигателя увеличивают его габариты и являются дополнительными источниками вибрации.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является устройство для балансировки роторов, содержащее кор пус, два корректирующих механизма, выполненных каждый в виде втулки, закрепляемой на валу балансируемого ротора, и кольца с эксцентричной массой, фрикционно установленного на внешней поверхности втулки с возможностью поворота вокруг своей оси, и два электромагнита, закрепленных в корпусе над внешней поверхностью каждого кольца 12.Недостатком устройства является низкая точность и ограниченная производительность, обусловленные сложной конструкцией и невозможностью реверсивного вращения колец с эксцентричной массой при коррекции дисбалансов роторов.Цель изобретения - повышение точности и производительности балансировки. Цель достигается тем, что устройство снабжено двумя кольцами с концентричными масса ми, установленными каждое на внешней поверхности втулки с возможностью поворота вокруг своей оси, двумя электромагнитами, закрепленными в корпусе над внешней поверхностью каждого кольца с концентричной массой, и роликами, на каждой втулке выполнены пояски, между которыми установлены два кольца: одно с концентричной массой, а другое - с эксцентричной, ролики установлены на поясках и кинематически связывают каждую пару71488 10 20 15 30 15 35 40 Формула изобретения 50 55 колец, а последние выполнены из магнитного материала.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1.Устройство для балансировки роторов содержит корпус 1, два корректирующих механизма 2 и 3, выполненных каждый в виде втулки 4, закрепляемой на валу балансируемого ротора 5, пары колец, состоящей из кольца 6 с концентричной массой и кольца 7 с эксцентричной массой с радиальным отверстием 8, установленных по посадке с зазором на внешней поверхности втулки 4 с возможностью поворота вокруг своей оси, двух электромагнитов 9 и 1 О, закрепленных в корпусе 1 над внешней поверхностью колец 6 и 7, и роликов 11, на каждой втулке выполнены пояски 12 - 14, между которыми расположены указанные кольца 6 и 7, ролики 11 установлены с помошью штифтов 15 на поясках 12 - 14 равномерно по всей их длине и кинематически связывают кольца 6 и 7. Осевое поджатие колец 6 и 7, выполненных из магнитного материала, осуществляется поджатием поясков 13 и 14 с роликами 11.Устройство работает следующим обраС помощью колец 7 с эксцентричными массами в плоскостях коррекции ротора 5 создают корректирующие воздействия, направленные на компенсацию его неуравновешенной массы.Величина корректирующего воздействия определяется взаимным расположением колец. 7, Противофазное расположение центров масс колецобеспечивает получение значений дисбаланса в пределах от О до его максимальной величины. Требуемый угол характеризующего воздействия достигается за счет совместного поворота пары колец 7 относительно ротора 5. Поворот колец 6 и 7 относительно ротора 5 осуществляется за счет приложения к кольцу 6 с концентричной массой (поворот по направлению вращения ротора) или к соответствующему ему кольцу 7 с эксцентричной массой (поворот в сторону, противоположную направлению вращения ротора) радиального статического усилия. Статическое усилие создается за счет включения соответствующих электромагнитов 9 или 1 О, расположенных в корпусе 1. За счет фрикционного сцепления колец 6 или 7 и вращающегося ротора 5 при наличии разницы в диаметрах их сопрягаемых цилиндрических поверхностей кольца 6 и 7 начнут совершать относительно него вращательное движение с угловой скоростьюо = вр(1 - ).где а - угловая скорость извращения ротора 5,др - посадочный диаметр втулки 4;й к - посадочный диаметр кольца 6 или 7. 4При малых значениях разности (д - др) относительная скорость вращения колец 6 и 7 может принимать значения порядка 0,5 - 2 об/мин, которые обеспечивают плавную и точную балансировку.При приложении статического радиального усилия к кольцу 7, оно будет образовывать с втулкой 4 фрикционную пару, в которой ведущим элементом будет являться ротор 5, а ведомым - кольцо 7. Направление вращения кольца 7 относительно ротора 5 будет происходить в направлении, противоположном направлению вращения ротора и следовательно в этом же направлении будет перемещаться заданный дисбаланс кольца 7, Кольцо 6, связанное с кольцом 7 посредством роликов 11, расположенных в центральном пояске 12 втулки 4, будет совершать вращение по направлению врашения ротора 5. Поскольку кольцо 6 уравновешено, его вращение не скажется на величине дисбаланса ротора 5.При приложении усилия к кольцу 6 (включением электромагнита 9) оно будет вращаться в направлении, противоположном направлению вращения ротора 5, а кольцо 7, связанное с ним через ролики 11 - в направлении врашения ротора 5.Для остановки вращения колец 6 и 7 относительно ротора 5 электромагнит 9 или 1 О выключается. Кольца 6 и 7 фиксируются на роторе за счет действия силы трения в фрикционном зацеплении. Связь колец 6 и 7 через ролики 11 не позволяет им перемешаться относительно ротора 5 при его пусках, остановках и резком изменении скорости. Использование принципа поворота колец за счет фрикционного взаимодействия колец с закрепленной на роторе промежуточной втулкой, введение дополнительных колец с концентричными массами, связанных с кольцами с эксцентричными массами посредством роликов, применение электромагнитов для ввода кольца с втулкой и фрикционное взаимодействие позволили существенно упростить конструкцию устройства, повысить точность и производительность его работы. Устройство для балансировки роторов, содержащее корпус, два корректируюших механизма, выполненных каждый в виде втулки, закрепляемой на валу балансируемого ротора, и кольца с эксцентричной массой, фрикционно установленного на внешней поверхности втулки с возможностью поворота вокруг своей оси, и два электромагнита, закрепленныхв корпусе над внешней поверхностью каждого кольца, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и производительности балансировки, оноснабжено двумя кольцами с концентричными массами, установленными каждое на внешней поверхности втулки с возможностью поворота вокруг своей оси, двумя электромагнитами, закрепленными в корпусе над внешней поверхностью каждого кольца с концентричной массой, и роликами, на каждой втулке выполнены пояски, между которыми установлены два кольца: одно с концентричной массой, а другое - с эксцентричной, ролики установлены на поясках и кинематически связывают каждую пару колец, а последние выполнены из магниного материала.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ2025294, кл. 6 01 М/36,1972.2. Авторское свидетельство СССР468123, кл. б 01 М 1/38, 1973 (прототип).771488 фиг тель П. БШу фрич19 лак Редактор И.Шубина Заказ 6682/52 ВНИИПИ Гос по делам 113035, Москва филиал ППП Пат