Устройство для определения параметров вектора дисбаланса

 

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано в балансировочных станках. Целью изобретения является увеличение производительности путем повьшения точности, достигаемое за счет компенсации составляющей вектора дисбаланса , определяемой конфигурацией поверхности вала. Проекции указанной составляющей, измеренные на малой скорости вращения, хранятся в запоминающих блоках и вычитаются в дополнительных сумматорах из проекций изме- . ранного на рабочей скорости вращения суммарного сигнала дисбаланса и некруглости поверхности вала. Проекции сигнала дисбаланса с помощью синхронных детекторов преобразуются в вектор, параметры которого определяются индикатором величины дисбаланса и фазометром . 1 ил. о S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 Й 01 M 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3775614/25-28 (22) 26.07.84 (46) 23.07.86. Бюл. Ф 27 (71) Харьковский филиал Центрального конструкторского бюро "Главэнергоремонт" (72) Г.В.Грязев, В.И.Цыбулько, М.Ф.Квашни, С.Н,Меньшиков и

А.И.Бруднер (53) 620 ° 1.05:531.382(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 800753, кл, 6 01 М 1/22, 1979.

Авторское свидетельство СССР

В 584218, кл, G Oi M 1/22, 1974.

„,SU„„1245 2 A 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВЕКТОРА ДИСБАЛАНСА (57) Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано в балансировочных станках.

Целью изобретения является увеличение производительности путем повышения точности, достигаемое за счет компенсации составляющей вектора дисбаланса, определяемой конфигурацией поверхности вала. Проекции указанной составляющей, измеренные на малой скорости вращения, хранятся в запоминающих блоках и вычитаются в дополнительных сумматорах из проекций измеС2 ренного на рабочей скорости вращения щ суммарного сигнала дисбаланса и не- круглости поверхности вала. Проекции сигнала дисбаланса с помощью синхронных детекторов преобразуются в вектор, параметры которого определяются ийди- Я катором величины дисбаланса и фаэометром. 1 ил.

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано,цля определения параметров вектора цисбаланса, например, ротора турбомашины. 5

Цель изобретения — увеличение производительности путем повышения точности путем компенсации составляющей вектора дисбаланса, определяемой конфигурацией поверхности вала ротора. 10

На чертеже представлена блок-схема устройства для определения параметров вектора дисбаланса.

Устройство содержит бесконтактный датчик 1 дисбаланса, блок 2 формиро- 15 вания синусоидальных ортогональных опорных сигналов, два умножителя 3 и 4, первые входы которых соединены с выходом бесконтактного датчика 1 дисбаланса, а вторые — соответствен- 20 но с первым и вторым выходом блока 2 формирования синусоидальных ортогональных опорных сигналов, квадратурный синусоидальный генератор 5,,сумматор 6, соединенные с его выходом индикатор 7 величины дисбаланса и фаэометр 8, второй вход которого соединен с вторым выходом квадратурного синусоидального генератора 5, частотное реле 9 и две цепочки, каж- 30 дая из которых включает соединенный с ча<-тотным реле 9 управляющим входом электронный ключ "10(11), сигнальный вход которого соединен с выходом умно;кителя 3(4), запоминающий блок

12(13), дополнительный сумматор 14 (15), второй вход которого соединен с выходом умножителя 3(4), и синхронный,цетектор 16(17), второй вход которого соединен с первым (вторым) 40 выходом квадратурного синусоидального генератора 5, а выход с первым (вторым) входом сумматора 6.

Устройство работает следующим образом. 45

Бесконтактные датчики 1 дисбаланса крепятся к корпусам подшипников вала 18, например, турбомашины. Между валом 18 и блоком 2 формирования синувоидальных: ортогональных опорных 50 сигналов устанавливается связь, например электромеханическая, Вал 18 начинает медленно поворачиваться (60300 об/мин), При этом составляющая сигнала датчика 1, обусловленная кон- 55 фигурацией поверхНости вала 18, зна чительно превышает по величине сигнал ,дисбаланса ° На выходах умножителеи

902 2

3 и 4 формируются постоянные напряжения, пропорциональные проекциям вектора указанной составляющей. На малой частоте вращения частотное реле 9 кратковременно открывает электронные ключи 10 и 11 и эти проекции после запоминаются в запоминающих блоках 12 и13.

На рабочих скоростях вращения с выходов умножителей 3 и 4 на прямые входы дополнительных сумматоров 14 и

15 подаются постоянные напряжения, пропорциональные проекциям вектора суммы сигнала дисбаланса и сигнала некруглости вала 18, а на инверсионные входы — сигналы с выходов запоминающих блоков 12 и 13.

Таким образом, в сумматорах 14 и

15 происходит вычитание сигналов, т.е. составляющая сигнала, обусловленного конфигурацией поверхности вала 18, компенсируется.

Постоянные напряжения с выходов дополнительных сумматоров 14 и 15 с помощью синхронных детекторов 16 и

17 и сумматора 6 преобразуются в вектор дисбаланса, параметры которого измеряются с помощью вектора 7 величины дисбаланса и фаэометра 8.

Таким образом, устройство позволяет иэ результирующего сигнала, состоящего из сложного сигнала некруглости и помех, умножением на опорные квадратурные сигналы и последующим интегрированием (по методу разложения Фурье) на выходе интеграторов получать сигналы постоянного напряжения, пропорциональные квадратурным составляющим сигналаоборотной синусоидальной составляющей некруглости, который вводится для компенсации. При этом сигналы, отличные по частоте от частоты опорного сигнала на выходе интегратора, дают нулевое значение.

Изобретение может быть применено при балансировке валопроводов с поворотным устройством, например, валопровода турбоагрегата К-300-240 с массой l24 т и длиной свыше 30 м. При этом невозможно применять квадратическое вращение для определения сигнала, характеризующего конфигурацию вала,, поскольку статический поворот системы роторов осуществляется с помощью подъемного крана и троса, намотанного на муфту одного из роторов.

Это приводит к подъему ротора на величину,, различную в разных сечениях

Составитель Н.Вартемова

Техред О.Сопко, Корректор М. Демчик

Редактор А.Козориз

Заказ 3988/32 Тираж 778

ВНИИПИ Государственного комитема СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подлисное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул.Проектная, 4

3 1245 и достигающую 1000 мкм и более, что значительно (на порядок) превышает некруглость ротора. Кроме того, происхоцит накат(и соответственно подьем) ротора на подшипники.

При вращении системы роторов от валоповоротного устройства происходят толчки, связанные с накопленным износом зубьев ротора и редуктора. При этом также происходит от 1 до 5 сры- to вов(перемещения вверх — вниз) за один оборот ротора, накатывающегося на подшипник приблизительно на 500 мкм.

Кроме того, с помощью валоповоротного устройства практически невозмож- i5 но производить поворот валопровода на заданный угол. Валопровод турбоагрегата начинает устойчиво вращаться на масляном клине при подаче пара, соответствующей скорости вращения

60 об/мин.

Применение изобретения позволит за счет повышения точности исключить повторные пуски турбомашины, что увеличит производительность H cHH3HT 25 трудоемкость и энергоэатраты, а кроме того увеличит межремонтные строки.

Формула изобретения, Устройство для определения параметров вектора дисбаланса, содержащее

902 4 бесконтактный датчик дисбаланса, блок формирования синусоидальных ортогональных опорных сигналов, связанные с ними два умножителя, два синхронных детектора, связанный с их вторыми входами квадратурный синусоидальный генератор, индикатор величины дисбаланса, фазометр и сумматор, входы которого соединены с синхронными детекторами, а выход — с индикатором величины дисбаланса и первым входом фазометра, второй вход которого соединен с одним иэ выходов квадратурного синусоидального генератора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения производительности путем повышения точности на каждом цикле балансировки, оно снабжено соединенным с одним иэ выходов блока формирования синусоидальных ортогональных опорных сигналов частогным реле и соединенными с его выходами двумя цепочками, включающими электронные ключи, вторые входы каждого из которых соединены с выходами соответству ющих умножителей, запоминающие блоки и дополнительные сумматоры, вторые входы которых связаны с выходами со- ответствующих умножителей,а выходыс первыми входами соответствующих синхронных детекторов.