Устройство для балансировки роторов

,8010167 Об 01 М 1/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕТЕЛЬСТВ АВТОРСКОМУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(56) 1. Авторское свидетельство СССОф 372468, кл. С 01 М 1/36, 1973.2. Авторское свидетельство СССРй 405035 кл. С 01 М 1/36, 1975(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО иЛЯ БАЛАНСИРКИ РОТОРОВ, содержащее аедоры дляустановки ротора, цилиндрическийкорпус, связанный с опорами, втулкузакрепляемую на роторе, размещенныемежду корпусом и втулкой корректирущие массы, механизмы их перемещенияс гидро(пневмо)приводом и фиксаторы.их положения, о т л и ч а ю щ е е.с ятем, что, с целью расширенияФункциональных возможностей, каждая из корректирующих масс выполнена в виде дебалансного диска с равномерно расположенными по окружнос 1 и сквоз ными отверстиями, каждый иэ механизмов перемещения выполнен в виде упруго связанного с втулкой цилиндрического вкладыша с пазами на его торце, контактирующем с одним иэ торцов диска, втулка выполнена с буртом в ее средней части, торцы бурта контакти.руют с вторыми торцами диска и выпол" нены с гнездами, равномерно расположенными по окружности, диаметр которой равен диаметру окружности отверст тий диска, а каждый фиксатор выполнен в виде шаров, размещенных в отверсти- а ях диска и гнездах бурта втулки и пе- Е риодически взаимодействующих с пазами вкладыша,2, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снаб" жено датчиком давления, установленным 3 в опорах, датчиком поломения ротора, ффь злектроклапаном и связанным с ними 4) блоком управления подачей рабочей сре айИзобретение относится к баланси" ровочной технике и может быть использовано в любой отрасли, народного хозяйства для балансировки паровых и газовых турбин. 5Известно устройство для балансиров" ки роторов типа шлиФовальных кругов, содержащее опоры для установки шпинделя с балансируемым ротором, коррек" тирующую массу в виде диска с взаимноперпендикулярными прорезями, а так" же механизм перемещения корректиру" ющей массы, выполненный в виде ки-нематически связанных со шпинделем двух установленных коаксиально шпин дело валиков, на торце одного иэ которых диаметрально противоположно установлены два пальца, а на торце другого эксцентрично оси валика- один палец, взаимодействующие с про" резями груза, и установленных нашпинделе с возможностью вращения и кинематически связанных с валиками двух дисков, на одном иэ которых, связанном с валиком с двумя, пальца- д ми, выполнены две радиально направ" ленные щелевидные прорези, находящиеся в одной плоскости с пальцами валика, на другом диске, связанном с валиком с одним пальцем, выполнена сегментная в полкруга прорезь 11,Однако конструктивная сложность механизма перемещения корректирующей массы усложняет его конструкцию.Наиболее близким к предлагаемому 35 является устройство для балансиров" ки роторов, содержащее опоры для установки ротора, цилиндрический корпус, связанный с опорами, втулку, закрепляемую на роторе, размещенные ФО между корпусом и втулкой корректирующие массы, каждая иэ которых выпол" иена в виде сепаратора с размещенными в его полости шарами, ьрханизмыперемещения корректирующих масс, каж" 4дцй иэ которых выполнен в виде крыльчатки, приводимой во вращение относительно ротора сжатым воздухом,подаваемым через сопла гидропневмопривода, и связанной через храповоймеханизм с корректирующей массой,проворачивающейся относительно рота"ра на определенный угол, а также подпружиненные шариковые Фиксаторы по" ложения корректирующих масс 2,Недостатком известного устройства является то, что использование в ка" честве механизма перемещения воэдуш" ных крыльчаток требует создания дополнительной пневмосистемы и ограни"чивает область применения, так какпри определенных условиях тормозноймомент, создаваемый крыльчаткой, может оказаться недостаточным .для преодоления усилия возвратной пружиныФиксатора и расФиксации шариковыхФиксаторов. уравновешивающего грузаиз-за того, что крыльчатки отсекаютструе. воздуха и работают только сво"ими внешними кромками. 8 то же времянеобходимость получения достаточнобольшого момента торможения крыльчат"ки связана с надежностью Фиксацииуравновешивающего груза, обеспечиваемой усилием пружины Фиксатора, чтоособенно существенно при использовании устройства на роторах турбин, ис"пытывающих во время работы достаточно большие ускорения, из-за которыхможет произойти самопроизвольное перемещение уравновешивающих грузов,вследствие их расФиксации, и расбалансировки ротора.Цель изобретения - расширение Функциональных возможностей.Поставленная цель достигается тем,что в устройстве для балансировки роторов, содержащем опоры для установкиротора, цилиндрический корпус, связанный с опорами, втулку, закрепляемую на роторе, размещенные между кор.пусом и втулкой корректирующие массы,механизмы их перемещения с гидро(пневмо 1 приеодом и фиксаторы их положения,каждая из корректирующих масс выполнена в аиде дебалансного диска с равномерно расположенными по окружностисквозными отверстиями, каждый из механизмов перемещения выполнен в видеупругосвяэанного с втулкой цилиндрического вкладыша с пазами на еготорце, контактирующем с одним из торцов диска, втулка выполнена с буртомв средней части, торцы бурта контак"тируют с вторыми торцами дисков и выполнены с гнездами, равномерно расположенными по окружности, диаметр которой равен диаметру окружности отверстий диска, а каждый ФиксатЬр выполнен в виде шаров, размещенных вотверстиях диска и гнездах бурта втулки и периодически взаимодействующихс пазами вкладыша,Причем устройство снабжено датчиком давления, установленным в опорах датчиком положения ротора, электро- клапаном и связанным с ними блоком управления подачей рабочей среды,3 10167На Фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на,фиг, 2 - узел 1 на фиг. 1; на Фиг, 3 - сечение А-А наФиг. 2; на Фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 1; на Фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 1.Устройство содержит втулку 1, эа" крепляемую на роторе 2, зафиксирован.- ную от поворота шяонкой 3 и выполненную с буртом 4 в ее средней час" 1 е ти. на котором выполнены равномерно расположенные по окружности гнезда с шагом, устанавливаемым в зависимос" ти от необходимой точности баланси. ровки, .опоры 5 для установки рото- д ра 2, цилиндрический корпус 6, свя- .занный с опорами 5, размещенные между корпусом 6 и втулкой 1 корректирующие массы, механизмы их перемещенйя с гидроприводом 1,не показан ) и фиксаторами их положения, при этом .каждая иэ корректирующих масс выполнена в виде дебалансного диска 7 с равномер= но расположенными по окружности сквозными отверстиями, диаметр кото-.рой равен диаметру окружности отверстий .бурта 4 втулки 1, каждый из механизмов перемещения выполнен в виде цилиндрического вкладыша 8 с зазором 9, установленного относительно кЬрпуса 6,связанного с диском 7 посредством храповика 1 О, выполнен,ного с пазами 11 на торце., контак" тируащем с торцом 12 диска 7, и связанного с втулкой 1 посредством штиф-. та 13, пружины 14., связанной с штиф- И том 12 и размещенной в обойме 15, закрепленной на втулке 1, а каждый иэ Фиксаторов выполнен в виде шаров 16, размещенных в отверстиях диска 7 и гнездах бурта 4 втулки 1, периоди- ф чески взаимодействующих с павами вкладыша 8 и подпружиненных посредством пластинчатых пружин 17.Устройство содержит также датчик 13 давления, установленный в 43 опорах 5, датчик 19 положения ротора 2, электроклапан 20 и блок 21 управления подачей рабочей среды, связанный с датчиками 18 и 19 и электроклапаном 20. Датчик 19 по- у .ложения ротора 2 взаимодействует с ,установленным на роторе 2 штырем 22.Устройство работает следующим образом.При вращении ротора 2 датчик 19 взаимодействует со штырем 22 и выдает в блок 21 сигналы о положении корректирующих масс, Одновременно 19 4датчик 18 давления выдает сигналы в блок 21, фиксирующие пульсации давления в масляном клине опоры 5 ротора 2, пропорциональные по величине и совпадающие по Фазе с вектором дисбаланса ротора 2. Блок 21 определяет угол между вектором дисбаланса и плоскостью расположения корректирую" щих масс и вырабатывает соответствующую команду электроклапану 20 на подачу рабочей среды к нтуцерам 28, через которые рабочая среда пройдет в зазор 9 между корпусом 6 и вкладышем 8, который вследствие возникновения момента трения в слое будет проворачиваться относительно втулки 1, сжимая пружины 14 посредством штифтов 13, При повороте вкладыша 8 на какой-то угол например 7 ф)паз 11 займет положение против нара 16. В этот момент сработает храповик 10 и при дальнейшем повороте вкладыша 8 вместе с ним будет проворачиваться относительно втулки 1 и диск 7, при перемещении которого шар 16 выйдет из гнезда на бурте 4 и, отжимая пружину 17, войдет в паз 11. При пово" роте вкладыша 8 до упора штифта 13 в торец кольцевой прорези обоймы. 15 ( совместно с. диском 7 ), шар 16 станет против нового гнезда на бурте втулки 1 и под действием пружины 17 зафиксирует диск 7 в новом положении. При прекращении подачи рабочей среды перестанет действовать тормозной момент, вследствие чего вкладыш 8 под действием пружины 14 возвратится о исходное положение, застопорив нар 16 своим торцом, тем самым жестко зафиксируется вкладыш 8, Для последующего перемещения необходима повторная подача рабочей среды в зазор. Угловой шаг гнезд на бурте 4 втулки 1 и зубьев храпового колеса ( не показаны ) храповика 10 должен быть одинако" вьем. В устройстве предусмотрены две одинаковые корректирующие массы, два механизма их перемещения и два фиксатора вкладышей 8, а дебалансы диска 7 в исходном положении расположены.в противофазе. Наличие двчх таких механизмов позволяет менять в пооиессе ба. лансировки и фазу, и величину уравновешивающих грузов.Вышеуказанное выполнение корректирующих масс, механизмов их перемещения и их Фиксаторов, а также наличие системы управления приводом подачи рабочей среды позволяет расширить функ 5 1016319 бциональные возможности предлагаемого более совершенного контроля дисбаланса устройства за счет расширения скорост ротора и регулировки подачи рабочей среных пределов балансируемых роторов, ды в зависимости от дисбаланса ротора.ну итет ткры наб У Составитель Р Рейактоо Н. Ковалева Техред О.Нее Заказ 3379/5 Тираж 373ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и 10 Я Москва Ж-Я Раущск иал ППП "Патент", г, Ужгоро диноваКорректор ИПодписноеСССРий8Проектная, 5