Устройство для уравновешивания вращающихся тел

О П И С А Н И Е 1945695ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советск ихСоциалистичесииаРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(088,8) Дата опубликования описания 23.07.82 Г.С.Дмитриев, С.К;Якубович, Ю.Н.Кулачковскйй К-.Н:Черноз;:,О.Е.Мерзликин, В.И,Королев, В.Г.Жирное И А.Н;.СчФФЖцдй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УРАВНОВЕВИВАНИЯ ВРАЩАКМЦИХСЯ ТЕЛ5 1Изобретение относится к балан= сировочной технике и может быть использовано в приборостроении для автоматизации процесса уравновеши" вания балансов часов.Известно устройство для уравновешивания вращающихся тел, содержащее привод вращения, датчик дисбаланса, установленный в механических опорах, сигнал с которого, пропорциональный величине и фазе дисбаланса, поступает через блок синхронизации на управляющий вход оптического квантового генератора для удаления материала с поверхности тела, блок регулирования скорости вращения, преобразователь напряжение - код и блок задерж" ки Г 1.Однако это устройство имеет недостаточную точность уравновешивания, связанную с неоднократным воздействием на тело импульсом большой мощности. 2Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для уравновешивания вращающихся тел, содержащее триггер блок регулирования скорости вращения, первый вход которого соединен с выходом триггера блок выбора канала, первый вход которого соединен с первым выходом т блока регулирования, оптический квантовый генератор для удаления материала с поверхности тела, вход которого соединен с выходом блока выбора канала, привод вращения, соедиеннный с вторым выходом. блока регулирования/ датчик скорости вращения, выход которого соединен с вторым входом блока регулирования, преобразователь напряжение-код, блок задержки и .датчик дисбаланса, соединенный выходом с входом блока задержки и с пер- вым входом преобразователя, второй вход которого соединен с третьим выходом блока регулирования, блок фор9456 95 4выход которого связан с ОКГ, первыйвход - с датчиком дисбаланса, а второй вход " с датчиком скорости враще.ния, и блок формирования импульсовзаполнения, вход которого соединенс датчиком скорости вращения, а выход - с третьим входом блока смещения и запоминания фазы дисбаланса, снабжено аналоговым блоком запоминанияамплитуды дисбаланса, первый вход .которого связан с датчиком дисбаланса, блоком выработки управляющих команд, первый вход которого связан сдатчиком скорости вращения, первыйвыход - с вторым входом аналоговогоблока запоминания амплитуды дисбаланса, а второй выход -с четвертым входом блока смещения и запоминания фазы дисбаланса, блоком автоматического поддержания резонансной скоростивращения, первый вход которого соединен. с датчиком скорости вращения, первый выход - с вторым входом блока выработки управляющихкоманд, в второй и третий выходыс приводом вращения тела, блокомсравнения, первый выход которогосвязан с вторым входом блока автоматического поддержания резонанснойскорости вращения, второй выход - с третьим входом блока выработки управляющих команд, датчиком количествакорректирующей массы и интегратором,первый вход которого связан с датчиком количества корректирующей массы,второй вход - с третьим выходомблока выработки управляющих команд а выход - с первым входом блока сравнения, второй вход которого связан с выходом аналогового блока запоминания амплитуды дисбаланса,На чертеже изображено устройство для уравновешивания вращающихся тел.Устройство содержит привод 1 и 2 вращения тела 3, установленного в опоре 4, датчик 5 дисбаланса, датчик6 скорости вращения, ОКГ 7, блок 8смещения и запоминания фазы дисбаланса, выход которого связан с ОКГ 7,первый вход - с датчиком 5 дисбаланса, а второй вход с датчиком6 скорости вращения блок 9 формирования ймпульсов заполнения, вход которого соединен; с датчиком 6 скорости вращения, а выход - с третьим входом блока 8 смещения и запоминанияфазы дисбаланса, аналоговый блок10 запоминания амплитуды дисбаланса,первый вход которого связан с датчимирования импульсов заполнения, блок смещения и запоминания фазы дисбаланса, выход которого связан с ОКГ, первый вход - с датчиком дисбалансаа второй вход - с датчиком скорости вращения, блок контроля программы, при этом второй вход блока регулирования соединен с третьим входом блока смещения и запоминания Фазы дис" баланса, через блок формирования им в пульсов с четвертым входом блока смемещения и запоминания фазы дисбаланса, пятый вход которого соединен с выходом блока задержки, шестой - с первым выходом блока регулирования 1 и с первым входом блока контроля программы, седьмой - с третьим входом блока регулирования, с первым выходом блока контроля программы и с вторым входом блока контроля про- Е граммы, третий вход которого соединен с выходом, преобраэователя,вто,рой выход его соединен с входом триг" гера, выход блока формирования импульсов связан с восьмым входом блокасмещения и запоминания фазы дисбаланса, вход которого связан с"датчиком, скорости вращения 2.Однако известное,.устройство также имеет недостаточную точность, связанную с тем, что запомненное в мо"- мент достижения резонансной скорости преобразователем напряжение-код чис ло, пропорциональное величине неуравновешенности тела, сравнивается в блоке контроля программы с числом воздействий лазерного луча ОКГ на вращающееся тело "тяжелой" точки.Точного соответствия числа воз" действий и величины неуравновешен 40 ности определить заранее не представляется возможным, так как это связано с нестабильностью мощности излучения и с качеством поверхности тела в зоне воздействия, .Возникающая опасность перебалан 45 сировки заставляет держать коэффициент соответствия числа воздействий и величины неуравновешенности зани женным, что в конечном счете также снижает точность уравновешивания.Цель изобретения - повышение точности уравновешивания.Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее привод вращения тела, датчик дисбаланса, датчик скорости вращения, оптический квантовый генераторОКГ ) блок смещения и запоминания фазы дисбаланса,Устройство для уравновешивания вращающихся тел, содержащее привод вра.- щения тела, датчик дисбаланса, датчик скорости вращения, оптический квантовый генератор 10 КГ), блок смещения и запоминания фазы дисбаланса, выход которого связан с ОКГ, первый вход -с датчиком дисбаланса, а второй входс датчиком скорости вращения, и блок формирования импульсов заполнения, вход которого соединен с датчиком скорости вращения, а выход - с третьим входом . блока смещения и запоминания фазы дисбаланса, о т л и ч а ю щ е е с я тем,5 9456ком 5 дисбаланса, блоком 11 выработ"ки управляющих команд, первый входкоторого связан с .датчиком 6 скоростивращения, первый выход - с вторымвходом аналогового блока ФО запоми- ймания амплитуды дисбаланса, а второйвыход - с четвертым входом блока 8смещения и запоминания фазы. дисбаланса, блоком 12 автоматического поддержания резонансной скорости вращения, 1 Опервый. вход которого соединен с датчиком 6 скорости вращения, первыйвыход " с вторым входом блока 11 выработки управляющих команд, а второйи третий выходы - с приводом вращения 1 зтела 1, блоком 13 сравнения, первыйРвыход которого связан с вторым вхо- .дом блока 12 автоматического поддержания резонансной:скорости вращения,второй выход - с третьим входом бло- щка 11 выработки управляющих команд,датчиком 14 количества корректирующеймассы и интегратором 15, первый вход,которого связан с датчиком 14 количества корректирующей массы, второй . йвход - с третьим выходом блока 11 выработки управляющих команд, а выходс первым входом блока 13 сравнения,второй вход которого связан с выходом аналогового блока 10 запоминания зв. амплитуды дисбаланса.Устройство работает следующим образом,Сигнал "Пуск", поступающий в блок12 автоматического поддержания резонансной скорости вращения, вызываетоткрытие клапанане показан ) начального разгона привода 1 вращениятела 3, итело 3 начинает раскручиваться. Скорость раскручиваемого телаконтролируется блоком 12 и, как только она достигнет величины резонанснойскорости, клапан начального разгонапривода закрывается, блок 12 перехо"дит в режим автоматического поддержания скорости вращения тела 3 околорезонансной. Сигнал из блока 12 поступает в блок 11, и последний вырабатывает команду "Измерение амплитуды", по которой в аналоговом блоке 10запоминания амплитуды фиксируетсяамплитуда дисбаланса, снимается сдатчика 5.По первому же импульсу с датчика6 скорости вращения блок 11 вырабатывает команду "Исполнениекоторая11 Япоступает в блок 8, и этот блок начинает вырабатывать импульсы исполнения в блок оптического кванто 95 . 6 вого генератора 7. Фаза импульсов исполнения относительно начала оборота тела 3, с учетом статических и динамической поправок, соответствует моменту прохождения "тяжелой точки" тела 3 в месте действия лазерного луча.Датчик 14 регистрирует результат воздействия лазерного луча на материал вращающегося тела 3.По команде "Исполнение" интегратор 15 начинает накапливать импульсы с датчика 14, и, как только напряжение на выходе интегратора 15 достигнет величины напряжения на выходе блока 10 запоминания амплитуды дисбаланса, т.е, количество корректирующей массы сравняется с величиной первоначального дисбаланса, в блок 11 поступает сигнал "Конец обработки" Блок 11 переходит в режим контроля амплитуды дисбаланса,Так как тело 3 вращается со ско- ростью, близкой к резонансной, в блоке 10 Фиксируется величина остаточного дисбаланса, которая сравнивается с допуском в блоке 13, и, если величина разбаланса оказывается в пределах допуска, процесс уравновешивания заканчивается.Схема возвращается в исходное состояние, клапаны приводов закрываются,уравновешенное тело 3 удаляется из опоры 4.Предлагаемое устройство для уравновешивания вращающихся тел позволяет повысить точность уравновешивания за счет высокой точности обработки сигнала резонансной скорости вращения и сигнала датчика количества корректирующей массы. Формула изобретения7 9456958что, с целью повышения точности урав- поддержания резонансной скорости вра" иовешивания, оно снабжено аналоговым шения, второй выход - с третьим вхоблоком запоминания амплитуды дисба- дом блока выработки управляющих коланса; первый вход которого связан манд, датчиком количества корректирус датчиком дисбаланса, блоком выра- В ющей массы и интегратором, первый вход ботки управляющих команд, первый которого связан с датчиком количества вход которого связан с датчиком ско- корректирующей массы, второй вход - с рости вращения, первый выход " с вторым третьим выходом блока выработки управвходоманалоговогоблокаэапоминания ляющих команд, а выход -. с первым амплитудыдисбаланса,а второй выход - 1 в.входом блока сравнения, второй вход с четвертым входомблока смещения и 4 а- которого связан с выходом аналогово- поминания фазы дисбаланса, блоком го блока запоминания амплитуды дисавтоматического поддержания резонанс" баланса.ной скорости вращения, первый вход которого соединен с датчиком скорости М Источники информации,вращения, первый выход - с вторымпринятые во внимание при экспертизе входом блока выработки управляЮЩих 1, Авторское свидетельство СССР команд,а второй и третий выходы-с при- м 512669, кл, 6 01 М 1/24, 1976.водом вращения тела, блоком сравнения, 2. Авторское свидетельство СССР первый выход которого связан с вто- Ю У 567293, кл, С 01 М 1/24, 1976 (прорым входом блока автоматического тотип).