Способ балансировки ферромагнитных роторов

 

ОПИСЛНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ вн996887

Союз Соеетскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 141276 (2>) 2443705/25-28

t с присоединением заявки Йоfggj+ gN 3

601 М 1/30

Государственный комнтет

СССР но делам нзобретеннй н открытий (23) ПриоритетРЗ) УДК 620.1.053 т 531. 24 (088. 8}

Опубликовано 150283. Бюллетень 8о 6

Дата опубликования описания 15.02.83

А.Н.Клейнер, М.И.Велицкий, Б.Л.Бенюмов и Г.А. ыксйф ЯЯЩ,Л (72) Авторы изобретения .

«юг» «. gg „: (, Государственный автотранспортный научно-иссл дов-ЙМВЙ4 йй®,; и проектный институт (73) Заявитель (54) СПОСОБ БАЛАНСИРОВКИ ФЕРРОМАГНИТНЫХ РОТОРОВ

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использо-. вано для статической.и динамической балансировки вращающихся роторов, выполненных иэ ферромагнитных материалов.

Известен способ балансировки роторов при их вращении, заключающийся в том, что создают электромагнитное .поле, воздействуют им на ротор н регулируют величину и угол вектора полученной в результате этого взаимодействия электромагнитной силы до полной коррекции дисбаланса. Электромагнитную силу создают как результат взаимодействия трех симметричных круговых магнитных полей с установленными на .ротор фигурными ферромагнитными кольцами (1). 20

Недостатком способа является воз.— никновение изгибающих моментов, дей-ствующих на ротор в плоскостях уста.новки электромагнитных систем, что снижает точность балансировки. Способ- 25 трудоемкий, так как при каждой ба.лансировке на ротор устанавливают фигурные ферромагнитные диски, чем увеличивают подготовительное время перед балансировкой; 30

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является способ балансировки ферромагнитных роторов при их вращении, заключакяцийся в том, что создают несимметричное электромагнитное поле, воздействуют им на ротор и регулируют. величину и угол вектора полученной в результа-. те этого воздействия электромагнит-, ной силы до полной коррекции дисбаланса. Несимметричное магнитное поле создают сйстемой пульсирующих токов, результирующий вектор которой имеет нестабильную величину и переменную скорость вращения (23 .

Питающие токи каждой ветви такой системы представляют собой сумму двух составляющих, иэ которых одна имеет форму экспоненты, а другаяформу синусоиды, в результате чего форма тока в каждой ветви значительно отличается от полусинусоиды и имеет в,своем составе гармонические составляющие высших порядков, т.е. в пределах одного полупериода наблюдаются колебания результирующего сектора: тока, а следсвательно, и величины компенсирующей силы, что снижает точность балансировки.

9968В7

Цель изобретения - повышение точности балансировки.

Поставленная цель достигается тем что согласно способу балансировки, заключающемуся в том, что создают несимметричное электромагнитное поле, воздействуют им на ротор и регулируют величину и угол вектора полученной в результате этого воздей.ствия электромагнитной силы до полной коррекции дисбаланса, нЕсимметрич-10 ное магнитное поле создают системой переменных токов, результирующий вектОр которой имеет постоянный модуль, не равный нулю.

На фиг. 1 представлена схема 35 устройства, реализующего предложенный способ; на фиг. 2 — разрез

A-A на фиг. 1.

Устройство предназначено для балансировки ферромагнитного ротора 1, вращающегося в опорах 2 и 3 и имеющего неуравновешенную массу 4.

Устройство содержит электромагнитную систему, состоящую из трех электромагнитов 5-7, находящихся в одной. плоскости и расположенных. равномерно относительно оси ротора. На опоре 2 установлен датчик В дисбаланса.

Способ осуществляется следующим образом.

Вращающийся ротор 1 нагружен центробежной силой Рц от неуравновешенной массы 4, вектор которой не известен по модулю, направлен радионально и вращается синхронно с ротором 1. Наличие центробежной силы -

Р вызывает вибрацию опоры 2 ротора 1.

Для компенсации центробежной силы Р создают несимметричное электромагнит-. ное поле с не равным нулю результирующим вектором, имеющим постоянный 40 модуль.

Укаэанное поле получают при помощи 3-фазной электромагнитной системы, охватывающей ротор 1. Такая система запитывается системой переменных то- 45 ков, суммарный вектор которой постоянен по модулю и вращается синхронно с балансируемым ротором. Такой ток получают при помощи 3-фазного синхронного генератора с несоосным ротором не показан). Воздействуют указанным электромагнитным полем на ротор. В результате этого воздействия возникает электромагнитная сила F вращающаяся сийхронно с ро. тором. Изменяя параметры электромагнитного поля, подбирают такие величины и угол компенсирующей силы Р, чтобы компенсировать дисбаланс в плоскости коррекции. С этой целью плавно меняют фазу вращения электромагнитного поля, т.е. угловое поло-. жение результирующей силы электромагнитов 5-7 относительно ротора 1.

Изменение фазы производят до максимального снижения амплитуды вибрации

Опоры 2. Изменение фазы производят например, путем поворота статора

3-фазного синхронного генератора относительно исходного положения.

Затем при данном значении фазы вращения электромагнитного поля изменяют модуль его напряженности, добиваясь минимальной амплитуды вибраций опоры 2, а следовательно, минимального дисбаланса. Изменение модуля напряженности поля производят путем регулирования силы тока в обмотках 3-фазной системы электромагнитов 5-7.

Применение предложенного способа создания несимметричного электромагнитного поля позволяет повысить точность балансировки в результате при- менения системы переменных токов, имеющих гармоническую форму и не равный нулю постоянный модуль °

Формула изобретения

Способ балансировки ферромагнитных роторов при их вращении, заключающийся в том, что создают несимметричное электромагнитное поле, б воздействуют им на ротор и регулируют величину .и угол вектора полученной в результате этого воздействия электромагнитной силы до полной коррекции дисбаланса, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности балансировки, несимметричное магнитиое поле создают системой перем=нных токов, результирующий вектор которой имеет постоянный модуль, не равный нулю.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 306376, кл. G 01 M 1/30, 1968.

2. Патент ФРГ Р 1241644, кл. G 01 M 1/30, 1967 (прототип).

996887

Составитель П.Баранов

Редактор Л.Веселовская. Техред М.Гергель Корректор A. Гриценко

Заказ 920/59 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4