Балансировочный станок с укрепленным на его шпинделе электродвигателем прямого привода

Изобретение относится к станкостроению, в частности к балансировочным станкам для балансировки автомобильных колес в мастерских автосервиса. Балансировочный станок с укрепленным на его шпинделе электродвигателем прямого привода, причем непосредственно на шпинделе укреплен ротор электродвигателя, а статор электродвигателя укреплен неподвижно и соосно с осью вращения ротора по меньшей мере на корпусе подшипниковой опоры шпинделя. При этом корпус подшипниковой опоры укреплен на опорных скобах, а под каждой опорной скобой на опорном кронштейне установлен датчик, предназначенный для измерения реакций опор подшипников под воздействием дисбаланса автомобильного колеса при его балансировке. 2 ил.

 

Изобретение относится к станкостроению, в частности к балансировочным станкам для балансировки автомобильных колес в мастерских автосервиса.

Известен "Балансировочный станок с цифровым индикатором BRS 710" фирмыBOSCH, см. в Интернете: www.diagnostic.bosch.ru [1].

На этом балансировочном станке вращение на шпиндель, с установленным на нем балансируемым колесом, передается с вала (ротора) электродвигателя через ременную передачу. Такая схема передачи вращения на шпиндель станка традиционно установилась давно и используется и на других модификациях балансировочных станков.

Вместе с тем, использование ременной передачи для вращения шпинделя сообщает дополнительную радиальную нагрузку на шпиндель и заметно увеличивает дисбаланс шпинделя вместе с балансируемым колесом. А это не позволяет с достоверной точностью измерить фактический дисбаланс колеса, следовательно снижает точность балансировки автомобильного колеса.

Целью при разработке предлагаемого изобретения является создание конструкции шпинделя, при сообщении вращения которому были бы ликвидированы радиальные усилия на шпиндель, возникающие при использовании ременной передачи с ротора электродвигателя на шпиндель балансировочного станка.

Указанная цель и технический результат достигаются следующим образом.

В отличие от традиционной схемы передачи вращения на шпиндель балансировочного станка с вала электродвигателя посредством ременной передачи, в предлагаемой конструкции на шпинделе укреплен электродвигатель прямого привода.

При этом непосредственно на шпинделе укреплен ротор электродвигателя, а статор электродвигателя укреплен неподвижно и соосно с осью вращения ротора по меньшей мере на корпусе подшипниковой опоры шпинделя.

Электродвигатель прямого привода изготавливается фирмой LG, рекламное описание этого электродвигателя приводится на странице в Интернете по адресу: www.lge.com/products/component/motor/washingmachine/drum_outerBLDC.jsp #, копия рекламной Информации на 3 листах прилагается к материалам заявки, приложение №1 [2].

В качестве аналога предлагаемой конструкции балансировочного станка можно принять балансировочный станок по источнику научно-технической информации [1].

Перечень чертежей.

На фиг.1 изображен шпиндель балансировочного станка, укрепленный в подшипниковой опоре, а последний укреплен в станине станка. На шпинделе укреплен ротор электродвигателя прямого привода, а статор электродвигателя укреплен посредством переходной планшайбы на подшипниковой опоре шпинделя.

На фиг.2 изображен вид по А-А фиг.1.

Предлагаемая конструкция шпинделя балансировочного станка содержит следующие узлы, агрегаты и детали.

В станине станка на поперечной раме 1 укреплен опорный кронштейн 2, на котором укреплены две опорные скобы 3 посредством крепежных болтов 4 (фиг.1 и 2).

На опорных скобах 3 укреплен (приварен) корпус подшипниковой опоры 5. Под каждой опорной скобой 3 на опорном кронштейне 2 установлен датчик 6, предназначенный для измерения реакций опор подшипников под воздействием дисбаланса автомобильного колеса при его балансировке.

В корпусе подшипниковой опоры 5 на двух, например, шарикоподшипниках установлен шпиндель 7 балансировочного станка. На корпусе подшипниковой опоры 5 слева приварена переходная планшайба 8, на которой посредством шести болтов 9 с пружинными шайбами укреплен статор 10 электродвигателя прямого привода.

На шпинделе 7 слева от подшипниковой опоры 5 укреплен ротор 11 электродвигателя прямого привода с помощью переходной шлицевой стальной втулки 12 и болта 13 с пружинной шайбой.

Справа от подшипниковой опоры 5 на шпинделе 7 укрепляется планшайба, на которой устанавливают балансируемое колесо (на фиг.1 не показано).

На ободе ротора 11 к ее внутренней поверхности прикреплены магниты 14, а на боковой поверхности статора 10 укреплен токоподводящий разъем 15 для подключения статора к электрической линии.

Предлагаемый балансировочный станок с укрепленным на его шпинделе электродвигателем прямого привода работает следующим образом.

После установки на планшайбе станка балансируемого автомобильного колеса оператор включает вращение шпинделя.

При этом между неподвижным статором 10 и ротором 11 возникает крутящий момент, возникающий и вызванный циркулирующим магнитным полем, и ротор 11 начинает вращаться вместе со шпинделем 7 относительно статора 10.

Скорость вращения шпинделя обычно поддерживают в пределах 100-110 об/мин, что вполне достаточно при балансировке колес.

В отличие от известного балансировочного станка в предлагаемом станке на шпиндель передается радиальное усилие, вызванное лишь дисбалансом балансируемого колеса. А это позволяет заметно повысить точность измерения дисбаланса и соответственно повысить точность балансировки колеса.

Кроме этого укрепленный на шпинделе ротор электродвигателя прямого привода позволяет удерживать постоянными и неизменными зазоры в подшипниках шпинделя при своем вращении относительно неподвижно закрепленного статора. Этому способствует сильное электромагнитное поле, создаваемое статором.

Источники информации

1. "Балансировочный станок с цифровым индикатором BRS 710" фирмыBOSCH, см. в Интернете: www.diagnostic.bosch.ru.

2. Электродвигатель прямого привода фирмы LG, см. в Интернете: www.lge.com/products/component/motor/washingmachine/drum_outer BLDC.jsp #.

Балансировочный станок с укрепленным на его шпинделе электродвигателем прямого привода, отличающийся тем, что непосредственно на шпинделе укреплен ротор электродвигателя, а статор электродвигателя укреплен неподвижно и соосно с осью вращения ротора по меньшей мере на корпусе подшипниковой опоры шпинделя, причем корпус подшипниковой опоры укреплен на опорных скобах, а под каждой опорной скобой на опорном кронштейне установлен датчик, предназначенный для измерения реакций опор подшипников под воздействием дисбаланса автомобильного колеса при его балансировке.