SU1144015A1 - Балансировочный станок - Google Patents

Abstract

БАЛАНСИРОВОЧНЫЙ СТАНОК ,дл  уравновешивани  роторов изделий в сборе, содержащий основание, установленную на нем при помощи упругих элементов подвижную платформу с опорами дл  закреплени  балансируемого издели , измерительное устройство дл  определени  параметров дисбаланса с датчиками параметров колебаний платформы и блоком разделени  плоскостей Коррекции, привод вращени  балансируемого ротора, фазовый детектор и блок регулировани  частоты вращени , привода, вход которого соединен с выходом фазового детектора, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и производительности балансировки, он снабжен силоизмерительными датчиками, установленными между опорами и платформой и ориентированными в направлении максимальной жесткости упругих (О элементов, и схемой суммировани , входы которой соединены с силоизмес: рительными датчиками, а вьтход - с входом фазового детектора, второй вход которого соединен с блоком разделени  плоскостей коррекции.

Description

N;

4ib

СП

11 Изобретение относитс  к балансй ровочной технике и может быть использовано дл  динамической балансировки роторов-изделий в сборе, например , высокооборотных электрических машин, турбомашин, вентил торов и т.д. Известны станки дл  динамической балансировки роторов изделий в сборе , содержащее установленную на основании через упругие- элементы подвижную платформу с опорами дл закреплени  на них балансируемого издели , измерительное устройство дл  определени  параметров дисбаланса с датчиками параметров колебательных движений платформы и привод вращени  балансируемого ротора с. устройством регулировани  частоты вращени  Однако при балансировке роторов изделий в сборе в зазорах подшипников ротора возбуждаютс - ма тниковые колебани  ЦАПФ, что нарушает работу блока разделенилплоскостей Koppekции , снижает точность.и производительность процесса балансировки. Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  балансировочный станок, дл  уравнове- шивани  роторов изделий в сборе, содержащий-основание, установленную на нем посредством упругих элементов подвижную платформу с опорами дл  закреплени  балансируемого издели , измерительноеустройство дл  определени , параметров дисбаланса с датчиками .параметров колебанийплатформы и блоком разделени  плоскостей коррекции , привод вращени  балансируемо го ротора, фазовый детектор и блок регулировани  частоты вращени  приво да , вход которого, соединен с выходом фазового детектора,- а входы последнего соединены-с входом и выходом узкополосного фильтра измерительной системы 2J .Недостаток известного, станка состоит в том, что регулируемый, привод подгхерживйет частоту вращени , равной,резонансной частоте узкополо ного фильтра, котора  в процессе ба лансировки может отличатьс  от резонансной частоты подвижной платформы-Станк9 . При этом уменьшаетс  чувствительность, механической. систе мы станка к дисбалансу, ухудшаетс  работа блока разделени  плоскостей ,2 коррекции и, следовательно, уменьшаетс  точность и производительность балансировки. Целью изобретени   вл етс  повышение точности и производительности балансировки. Эта цель достигаетс  тем, что балансировочньй станок-дл  уравновешивани  роторов изделий в сборе, содержащий основание, установленную на нем посредством упругих элементов подвижн:-:о платформу с опарами дл  закреплени  балансируемого издели , измерительное устройство дл  определени  параметров дисба.ланса с датчиками параметров колебаний платформы и блоком разделени  плоскостей коррекции , привод вращени  балансируемого ротора, фазовый детектор и блок регулировани  частоты вращени  привода, вход которого соединен с выходом фазового детектора, снабжен силоизмерительными. датчиками, установленными, опорами и платформой и ориентированными в направлении максимальной жесткости упругих элементов,, и схемой суммировани , входы которой соединены с силоизмерительными датчиками, а выход - с входом фазового детектора, второй вход которого соединен с блоком разделени  плоскостей коррекции. На чертеже изображена блок-схема балансировочного станка. Балансировочный станок содержит основание 1, на котором через упругие элементы 2 и 3 закреплена подвижна  платформа 4. На платформе 4 установлены датчики 5 и 6 параметров колебаний платформы 4 и опоры 7 и 8 дл  закреплени  балансируемого издели  9.,Опоры 7 и 8 установлены на платформе 4 через, силоизмерительные датчики.t О и 11, Станок содержит также привод 12 вращени  ротора балансируемого издели  9 .и соединенный с ним блок 13 регулировани  частоты вращени . Измерительное устройство станка .содержит схему 14 суммировани , к входам которой подключены силоизмерительные датчики 10 и 11, блок 15 разделени ,плоскостей коррекции , к входам которого подключены датчики 5 и 6 параметров колебаний ртатформы 4, фазовьй детектор 16, входы которого подключены к выходам схемы 14 суммировани .и блоку 15 разделени  плоскостей коррекции. Вы ход фазового детектора 16 подключен к входу блока 13 регулировани  частоты вращени , а к выходам блока 15 разделени  плоскостей коррекции подключены через переключатель 17 лева -права  плоскость коррекции избирательный усилитель.18 и измерительное устройство, включающее измерители величины 19 и угла 20 дисбаланса. Балансировочный станок- работает следующим образом. Балансируемое изделие 9 устанавливают на опоры 7 и 8 и перемещением упругих .элементов 2 и 3 вьфавнивают частоты собственных поступательных и поворотных колебаний платформы А, что обеспечиваетс  при симметричном расположении упругих элементов 2 и 3 относительно центра масс подвижной системы станка на рассто ни х, равных радиусу инерции системы. Привод т ротор балансируемого издели  9 во вращение с частотой, равной частотам собственных колебаний платформы 4. . На частоте, резонанса разность фаз между возбуждающей силой- и пере мещением платформы 4 равна 90. Дл  правильного -измерени  возбуждающей силы силоизмерительные. датчи ки 10 и 11 ориентированы в направле нии .максимальной жесткости упругих iэлементов 2 и 3 На чертеже это.вер тикальное направление; В этом случа , возбуждающа  сила измер етс  с миIнимальными- искажени ми вносимыми инерцией массы подвижной.системы. I Колебани  платформы с установленным изделием происход т в горизонталь- :ном направлении,.в котором и ориентированы датчики 5 и 6. В этом случае сдвиг фаз на резонансной частоте между сигналом с силоизмерительных датчиков ЛО к 11 после схемы I5Л суммировани  и сигналом с датчиков 5 и 6 после блока разделени  плоскостей коррекции равен 90 , если в качестве датчиков 5 и 6 параметров колебательных движений платформы 4 используютс  датчики скорости и, следовательно, сигнал на выходе фазового детектора 16 равен нулю. Если частота вращени  ротора по каким-либо, причинам изменитс , то разность фаз будет отличатьс  от 90 . На выходе фазового детектора по витс  напр жение, которое, действу  на блок 13 регулировани  частоты вращени ,изменит скорость вращени  привода 12 балансируемого издели  9 так, чтобы колебани  платформы происходили на резонансной . частоте.. . ... Применение силоизмерчтельных датчиков , регистриру1011,1х воздействие неуравновешенных сил балансируемого ротора на,механическую систему станка , позвол ет точно поддерживать per жим резонансных.колебаний, так как сигнал,-управл ющий работой блока регулировани  частоты вращени  ротора , получают непосредственно от механической системы станка. Использование режима резонансных колебаний существенно повышает точность балансировки за счет увеличени  чувствительности .механической системы станка к дисбалансам ротора« а равенство собственных частот поступательных и поворотных колебаний платформы обеспечивает одинаковые масштабы статических и моментных дисбалансов ротора, при этом горизонтальные движени  ротора - линейно завис т- от дисбалансов ,, что улучшает работу блока разделени  плоскостей коррекции и значительно повышает производительность балансировки.

.

w

5

4

72

7J

ч

 е6 п

Claims (1)

1. БАЛАНСИРОВОЧНЫЙ СТАНОК-для уравновешивания роторов изделий в сборе, содержащий основание, установленную на нем при помощи упругих элементов подвижную платформу с опо- рами для закрепления балансируемого изделия, измерительное устройство для определения параметров дисбаланса с датчиками параметров колебаний платформы и блоком разделения плоскостей коррекции, привод вращения балансируемого ротора, фазовый детек тор и блок регулирования частоты вращения, привода, вход которого соединен с выходом фазового детектора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности балансировки, он снабжен силоизмерительными датчиками, установленными между опорами и платформой и ориентированными в направлении максимальной жесткости упругих элементов, и схемой суммирования, входы которой соединены с силоизмерительными датчиками, а выход - с входом фазового детектора, второй вход которого соединен с блоком разделения плоскостей коррекции.

   1 1144015