Балансировочное устройство

Союз Советски кСоциапистичесиикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ в 945698(5 )М. Кд. С 01 М 1/38 РВударотвкккык комктот СССР по долам каобротекик и открытий(71) Заявитель Ленинградский ордена Ленина электротехничес институт им.В,И.Ульянова (Ленина)(54) БАЛАНСИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО 1Изобретение относится к баланси-ровоцной технике и может быть использовано во всех отраслях машиностроенИя для повышения надежности быстроходных роторных машин.5Известно балансировоцное устройство, содержащее опору, последовательно соединенные с ней вибродатчик, связанный с опорой, усилитель, формирователь импульсов и механизм коррек-о тирования, который выполнен в виде камеры с соплом, заполненной расплавом балансирующего вещества, и размещенных в ней электродов, связанных с формирователем импульсов.15При вращении неуравновешенного ротора датчик вибраций опор выдает сигналы синусоидальной формы, амплитуда которых зависит от величины дисбаланса ротора, а максимумы и мини- го мумы, с учетом фазы, соответствуют положению "тяжелой" и "легкой" точек поверхности бапансируемого ротора. Сигналы датчика усиливаются усилителем и поступают на формировательимпульсов, формирующий импульсы длявоздействия на механизм корректировки, периодически выбрасывающий порции вещества на балансируемый ротор,когда последний обращен к соплу камеры своей "легкой" точкой поверхности.Эти порции вещества, залипая на поверхности ротора, образуют корректирующую массу 1.Недостатком устройства является невозможность получения одновременно высокой производительности балансировки и ее точности, поскольку с уменьшением порции выбрасываемого вещества увеличивается точность балансировки, но уменьшается производительность, и наоборот, с увеличением порции вещества уменьшается точность, но увеличивается производительность.Наиболее близким по технической ,сущности к изобретению является ба" лансировочное устройство, содержащееоснование, размещенную на нем опору, последовательно соединенные вибродатчик, связанный с опорой, усилитель, формирователь импульсов и ме" ханиэм корректировки, выполненный5 в виде размещенных на роторе двух двигателей и корректирующих масс, одна из корректирующих масс связана с одним иэ двигателей посредством винтовой передачи и установлена с воз о можностью перемещения в радиальном направлении, а другая корректирующая масса связана со вторым двигателем и установлена с возможностью перемещения в осевом направлении. Рабо той механизма корректировки , т,е.включением двигателей, управляет система релейного типа 2 3.Однако известное устройство имеет недостаточную точность балансировки связанную с наличием в системе направления релейной связи, снижающей зону чувствительности, а также недостаточную надежность иэ-за наличия на вращающемся валу подвижных частей. 40 Цель изобретения - повышение точности и надежности.Поставленная цель достигается тем, что в бапансировочном устройсэве, содержащем основание, размещенные на нем опоры, последовательно соединенные вибродатчик, связанный с опорой, усилитель, формирователь импульсов35 и механизм корректировки, последнии выполнен в виде втулки из диэлектрического материала с ребрами на ее наружной поверхности, сердечников из Ферромагнитного материала, размещенных между ребрами и закрепленных на втулке, и установленных на основании соосного с втулкой цилиндрического постоянного магнита и двух диаметрально расположенных электромаг 45 нитов, магнитопроводы которых размещены напротив соответствующего сердечника, а обмотки их последователь. но соединены между собой и связаны с входами формирователя импульсов,На фиг,1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг,1.балансировочное устройство содержит основание 1, размещенные на ней опоры 2, последовательно соединенные 55 вибродатчик 3, связанный с опорами 2, усилитель 1, формирователь 5 импульсов и механизм корректировки,который выполнен в виде втулки 6 из диэлектрического материала с ребрами 7 на ее наружной поверхности, сердечников 8 из ферромагнитного материала, размещенных между ребрами 7 и закрепленных на втулках 6 соосна с втулкой 6 цилиндрического постоянного магнита 9, закрепленного на основании 1, и двух диаметрально расположенных электромагнитов, магнитопроводы 10 которых размещены напротив соответствующего сердечника 8 и образуют с последними магнитную цепь, а обмотки 11 последовательно соединены между собой и связаны с входами формирователя 5 импульсов,при этомэлектромагниты закреплены на основании 1, а на опоры 2 устанавливается балансируемый ротор 12.Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии сердечники 8, закрепленные на втулке 6 и вращаемые вместе с ротором 12 в зазоре цилиндрического постоянного магнита 9., имеют одинаковое магнитное состояние и взаимодействуют с магнитом 9 с одинаковой силой. Результирующий вектор сил взаимодействия всех сердечников 8 с магнитом 9 равен нулю. Все магнитные массы сердечников 8 взаимно сбалансированы, При вращении балансируемого ротора 12 и появлении дисбаланса вибродатчик 3 опор 2 начинает выдавать сигналы синусоидальной формы, амплитудное значение которых пропорционально величине дисбаланса ротора 12. Положение максимумов и минимумов сигнала соответствует положению "тяжелой" и "легкой" точек поверхности балансируемого ротора 12 относительно места закрепления,вибродатчика 3 в опорах 2, Сигналы вибродатчика 3 усиливаются в усилителе 1, преобразуются в импульсы, амплитуды которых пропорциональны величине дисбаланса, формирователем 5 импульсов и поступают на обмотки электромагнитов, которые посредством своих магнитопроводов 10 намагничивают сердечники 8, которые находятся в момент подачи импульсов на обмотки 11 напротив магнитопроводов 10, Намагничивание сердечников 8 производится таким образом, что один из них, находящийся на "легкой" стороне балансируемого ротора 12,притягивается к северному полюсу постоянного магнита 9, другой, расположенный на противоположной стороне ротора 12, отталкивается от северногополюса этого же магнита 9. Появляетснесбалансированная "магнитная" масса, 5действие которой эквивалентно дей-.ствию корректирующей массы, помещенной на "легкой" стороне и снятой с "тяжелой" стороны балансируемо.го тела. При вращении балансируемого 10ротора 12 вибродатчик 3 непрерывновыдает сигналы и, следовательно, наобмотки через каждый оборот поступаетимпульс, амплитуда которого пропорциональна величине дисбаланса ротора 1512. Поступление каждого импульса при.водит к увеличению несбалансированной "магнитной" массы на одну порциювеличина которой приблизительно пропорциональна величине дисбаланса ротора 12. 11 роцесс увеличения "магнитной" массы продолжается до тех пор,пока дисбаланс ротора 12 не уменьшится до предела, определяемого чувствительностью устройства. 25 Предлагаемое устройство позволяет получить, по сравнению с известным, повышенную точность балансировки в связи с тем, цто чувствительность устройства в основном определяется характеристиками вибродатчика 3 и коэффициентом передачи усилителяа этот коэффициент может быть достаточно большим, а благодаря отсут 35 ствию на устройстве подвижных деталей отпадает необходимость в токосъемщиках и увеличивается надежность работы устройства.Формула изобретенияБалансировочное устройство, содержащее основание, размещенные нанем опоры, последовательно соединенные вибродатчик, связанный сопорами, усилитель, формировательимпульсов, механизм корректировки,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности и надежности, механизм корректировкивыполнен в виде втулки из диэлектрического материала с ребрами наее наружной поверхности, сердечников из ферромагнитного материала,размещенных между ребрами и закрепленных яа втулке, и установленныхна основании соосного с втулкойцилиндрического постоянного магнитаи двух диаметрально расположенныхэлектромагнитов, магнитопроводыкоторых размещены напротив соответствующего сердечника, а обмоткиих последовательно соединены междусобой и связаны с входами формирователя импульсов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гусаров А.А., Сусанин В.И,; Шаталов Л.Н. и Грушин Б.М. Автоматицес.кая балансировка роторов машин. М.,ВНИИПИ Заказ 5318/бО Тира Филиал ППП "Патент", г. Ужгород 887 Подписноеул. Проектная, Г