CN110470428B - 一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置 - Google Patents
一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110470428B CN110470428B CN201910848312.0A CN201910848312A CN110470428B CN 110470428 B CN110470428 B CN 110470428B CN 201910848312 A CN201910848312 A CN 201910848312A CN 110470428 B CN110470428 B CN 110470428B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ring
- balance
- memory alloy
- rigid
- counterweight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
- G01M1/30—Compensating unbalance
- G01M1/36—Compensating unbalance by adjusting position of masses built-in the body to be tested
Abstract
本发明公开一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置,包括平衡头部分和导电滑环部分。所述平衡头内设有可由温控记忆合金驱动的柔性环,柔性环受记忆合金丝拉伸驱动发生径向变形;柔性环与外刚性配重环由齿啮合,通过控制记忆合金丝通电序列,柔性环相应部位径向拉伸,实现与刚性配重环啮合部分交替变化。通过交替啮合,实现刚性配重环产生相对于与壳体固定的柔性环的周向位移,从而改变质心分布,达到动平衡目的。本发明结构形式简洁,利于微型化,且可在断电状态下自锁,适用于高速高精度转子动平衡。
Description
技术领域
本发明涉及转轴高速动平衡技术领域,特别涉及一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置。
背景技术
现代化的高速精密加工装备具有主轴转速高、运行精度高、加工效率高的特点。对于主轴而言,由于制造、安装误差以及材料的不均匀等因素,不平衡的存在是必然的。主轴转子不平衡会导致主轴系统振动、噪声以及轴承发热等,影响加工精度,严重者甚至由于主轴振动过大造成主轴失衡。为此,需要对主轴进行动平衡。
目前,大多数旋转机械都是使用离线动平衡来消除不平衡引起的振动。然而传统的离线动平衡方法具有些许缺点,例如:
①费工耗时、效率低;
②如果不平衡分布在转轴运行中受到干扰而变化,离线动平衡就起不到作用。
③当精密加工设备运转在高速甚至超高速状态下时,转子的动力学特性已发生变化,其振动行为已呈现一定柔性特征,此时离线动平衡将无法满足高速精密主轴动平衡需要。
与传统离线动平衡技术相比,主轴智能在线动平衡能够在非停机状态下对转子进行动平衡,不但能及时降低振动,还能在其长期运行期间调整不平衡状态,使其始终运行在良好的平衡状态中。目前存在的在线动平衡装置主要有以下三类:
1、直接执行式:通过加重去重,直接将旋转轴系重心移到旋转中心,相应的方法有喷涂法、激光去重式等。
2、间接执行式:利用动平衡装置长期提供一种与不平衡力相反的力,以达到平衡效果,常见的方式是采用电磁式动平衡。
3、混合执行式:以某种方式改变平衡执行装置内部质量分布,使其质量中心与旋转中心重合,质量的重新分布可通过机械方法或电磁方法进行,例如电机型和电磁型动平衡方式等。
以上提到的在线动平衡系统存在一些不足,激光去重法无法还原调整之前的状态,而且辅助设备复杂,工业实现较难;利用电磁力补偿的平衡装置内能消耗较大,且高速运转时磁场会发生畸变控制的非线性增强,控制难度较大;混合执行式一般存在平衡时间长、操作繁琐和机械结构复杂的缺点。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有的动平衡系统的不足,提供一种高效、高精度的形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置,该装置通过给形状记忆合金丝通电升温的方式使其伸缩,调整柔性环的变形,使刚性配重环相对于与壳体固连的柔性环发生周向旋转,最终使转轴中心与旋转中心重合,从而达到在线动平衡的效果,该装置具有高效率、高平衡精度、结构简单等特点。
本发明的技术方案是:一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置,包括平衡头和导电滑环,所述转轴上还固定轴连接有平衡对象,所述平衡头与平衡对象轴连接,导电滑环与平衡头轴连接,所述平衡头通过导电滑环引入连接导线;所述平衡头包括壳体、两个柔性环以及两个设有不平衡配重量的刚性配重环,其中柔性环为具有薄壁环形特征的金属弹性体部件,各柔性环的内侧壁与多条记忆合金丝的两端相连接;各柔性环的外侧环绕其周向还设有外侧齿,所述刚性配重环的内侧环绕其周向设有内侧齿;两个柔性环和两个刚性配重环一一对应的通过外侧齿与内侧齿相啮合组成两对并排的互不干扰运动的平衡头动作部分;各柔性环的内侧与多个沿柔性环的径向具有弹性的支撑件相焊接;该多个支撑件通过固定盘与壳体固连,柔性环与刚性配重环作为执行部件封装在所述壳体中,壳体与平衡对象固定连接,通过壳体与所述支撑件带动柔性环随平衡对象一同转动;两个刚性配重环的外侧壁与壳体内侧壁之间绕壳体的周向滑动连接;所述刚性配重环经由内侧齿与柔性环的外侧齿相啮合与平衡对象一起运动;各刚性配重环绕其周向均开设有多个配重孔,每个刚性配重环中的部分配重孔中装设有配重块;所述记忆合金丝与导电滑环电连接;所述壳体与平衡对象固定连接;所述导电滑环与壳体端面轴连接。
上述两个刚性配重环的外侧壁均开设有一滑道,各滑道内均设有一保持架,各保持架内分别设有多个滚珠,各滚珠分别嵌入相应的滑道以及壳体内侧所开设的配合滑道的滑槽之间,各刚性配重环与壳体之间通过滚珠进行周向限位。
上述每个刚性配重环中的一半数量的配重孔中装设有配重块。
上述记忆合金丝经由壳体上所设的端盖引线槽与导电滑环电连接;所述壳体经由壳体安装孔、侧端盖安装孔通过内六角螺栓与平衡对象固定连接;所述导电滑环通过螺栓与平衡头的壳体端面轴连接。
上述平衡对象是砂轮;所述转轴与电机的输出轴相连,通过电机控制转轴的转速,转轴带动固连于其上的砂轮、平衡头及导电滑环动环部分转动;通过砂轮在其转动打磨工作过程中出现沙粒损失掉落的现象作为存在需校正的不平衡量,即砂轮为平衡头的平衡对象;平衡头工作时,通过对连接柔性环的多路记忆合金丝分别通电,电流作用致使柔性环与刚性配重环啮合部位记忆合金丝通电拉伸柔性环径向变形,使两齿脱离,记忆合金丝断电部柔性环与刚性配重环啮合;通过控制动作下一啮合齿处记忆合金丝断电,其余部位柔性环齿对应的记忆合金丝通电,实现柔性环与刚性配重环啮合状态变化以达到刚性配重环带动配重量调整的目的,通过调整配重量变化,达到动平衡效果。
该在线动平衡调整装置的平衡调整方法为:对于不平衡量,通过温控记忆合金丝控制柔性环和刚性配重环实现动平衡调整,平衡头内部分布两对柔性环与刚性配重环啮合作用的执行部分;在动平衡执行时,通过对记忆合金丝通入所述电流,使柔性环的外侧齿与刚性配重环的内侧齿沿圆周顺次交替啮合,柔性环随旋转的壳体固连转动,刚性配重环通过滚珠相对于旋转的壳体发生相对转动;柔性环的外侧齿与刚性配重环的内侧齿存在齿数差,在柔性环的外侧齿与刚性配重环的内侧齿交替啮合一个周期时,则刚性配重环相对于柔性环转动,刚性配重环同时实现相对于旋转整体部分的转动后,旋转整体部分的质心发生改变,从而实现不平衡分布的调整。
本发明的有益效果:本发明提供了一种快速、高精度的动平衡校正装置,主要针对高速转轴进行动平衡调整,可以通过形状记忆合金丝的变化使刚性配重环转动,使转轴中心发生改变,与旋转中心重合,从而实现动平衡的效果,能够快速调整不平衡状态,结构简单,且具有较高的平衡效率。
本发明具体包括以下技术优点:
1、本发明装置中柔性环在形状记忆合金驱动下发生规律性谐波运动,从而驱动刚性配重环旋转,实现动平衡校正,而在断电状态下,柔性环靠自身刚度与刚性配重环通过齿轮啮合自锁,避免了高速运转时突发掉电导致的转子动平衡状态破坏,保障了系统安全平稳运行。
2、本发明装置采用形状记忆合金作为驱动源,其仅需对不同组合记忆合金丝通电加热即可实现柔性环的规律变化,驱动原理简单,结构形式简洁,利于微型化,因此,本装置适用于高精度转子动平衡。
3、本发明装置需要在旋转体和静止部件之间传递电流信号,避免了导线缠绕对测量造成的不利影响,本装置引入了法兰式高速多通道导电滑环,保障了该装置在超高速转子动平衡领域的适用性。
附图说明
图1是本发明装置的应用示意图;
图2是本发明的平衡头内部装配结构示意图;
图3是本发明平衡头整体结构示意图;
图4是平衡头壳体示意图;
图5是平衡头柔性环结构示意图;
图6是平衡头刚性配重环结构示意图;
图7是平衡头侧端盖示意图。
附图标记说明:1、转轴;2、平衡头;3、导电滑环;4、电机;5、平衡对象;6、振动传感器;7、壳体;8、刚性配重环、9、柔性环;10、滚珠;11、滑槽;12、壳体安装孔;13、记忆合金丝;14、支撑件;15、固定盘;16、外侧齿;17、配重孔;18、配重块;19、滑道;20、内侧齿;21、侧端盖安装孔;22、端盖引线槽。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的一个具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
参见图1-图7,本发明的目的在于提供一种高效、高精度记忆合金驱动的在线动平衡调整装置。
实施例1:该在线动平衡调整装置包括平衡头2和导电滑环3,所述转轴1上还固定轴连接有平衡对象5,所述平衡头2与平衡对象5轴连接,导电滑环3与平衡头2轴连接,所述平衡头2通过导电滑环3引入连接导线;所述平衡头2包括壳体7、两个柔性环9以及两个设有不平衡配重量的刚性配重环8,其中柔性环9为具有薄壁环形特征的金属弹性体部件,其由强度和耐疲劳性能较好的合金结构钢制作,各柔性环9的内侧壁与多条记忆合金丝13的两端相连接,具体地,柔性环9内侧面与通过柔性环9旋转中心的若干记忆合金丝13的端头焊接固连;各柔性环9的外侧环绕其周向还设有外侧齿16,所述刚性配重环8的内侧环绕其周向设有内侧齿20;两个柔性环9和两个刚性配重环8一一对应的通过外侧齿16与内侧齿20相啮合组成两对并排的互不干扰运动的平衡头动作部分;各柔性环9的内侧与多个沿柔性环9的径向具有弹性的支撑件14相焊接,弹性的支撑件14保证柔性环9可被记忆合金丝13径向拉伸进行压缩,支撑件14材料可由不锈钢或碳钢制作;该多个支撑件14通过固定盘15与壳体7固连,柔性环9与刚性配重环8作为执行部件封装在所述壳体7中,壳体7与平衡对象5固定连接,通过壳体7与所述支撑件14带动柔性环9随平衡对象5一同转动,其中柔性环9设于转轴的端面处;两个刚性配重环8的外侧壁与壳体7内侧壁之间绕壳体7的周向滑动连接;所述刚性配重环8经由内侧齿20与柔性环9的外侧齿16相啮合与平衡对象5一起运动;各刚性配重环8绕其周向均开设有多个配重孔17,每个刚性配重环8中的部分配重孔17中装设有配重块18;所述记忆合金丝13与导电滑环3电连接;所述壳体7与平衡对象5固定连接;所述导电滑环3与壳体7端面轴连接。
实施例2:在实施例1的基础上,该在线动平衡调整装置的两个刚性配重环8的外侧壁均开设有一滑道19,各滑道19内均设有一保持架,各保持架内分别设有多个滚珠10,各滚珠10分别嵌入相应的滑道以及壳体7内侧所开设的配合滑道19的滑槽11之间,各刚性配重环8与壳体7之间通过滚珠10进行周向限位。具体地,每个刚性配重环8中的一半数量的配重孔17中装设有配重块18。所述记忆合金丝13经由壳体7上所设的端盖引线槽22与导电滑环3电连接;所述壳体7经由侧端盖安装孔21、壳体安装孔12通过内六角螺栓与平衡对象5固定连接;所述导电滑环3通过螺栓与平衡头2的壳体7端面轴连接。所述平衡对象5是砂轮;所述转轴1与电机4的输出轴相连,通过电机4控制转轴1的转速,转轴1带动固连于其上的砂轮、平衡头2及导电滑环3动环部分转动;通过砂轮在其转动打磨工作过程中出现沙粒损失掉落的现象作为存在需校正的不平衡量,即砂轮为平衡头2的平衡对象;平衡头2工作时,通过对连接柔性环9的多路记忆合金丝13分别通电,电流作用致使柔性环9与刚性配重环8啮合部位记忆合金丝通电拉伸柔性环9径向变形,使两齿脱离,记忆合金丝13断电部柔性环9与刚性配重环8啮合;通过控制动作下一啮合齿处记忆合金丝13断电,其余部位柔性环9齿对应的记忆合金丝13通电,实现柔性环9与刚性配重环8啮合状态变化以达到刚性配重环8带动配重量调整的目的,通过调整配重量变化,达到动平衡效果。
该在线动平衡调整装置的平衡调整方法为:
对于不平衡量,通过温控记忆合金丝13控制柔性环9和刚性配重环8实现动平衡调整,平衡头2内部分布两对柔性环9与刚性配重环8啮合作用的执行部分;在动平衡执行时,通过对记忆合金丝13通入所述电流,使柔性环的外侧齿16与刚性配重环的内侧齿20沿圆周顺次交替啮合,柔性环9随旋转的壳体7固连转动,刚性配重环8通过滚珠10相对于旋转的壳体7发生相对转动;柔性环的外侧齿16与刚性配重环的内侧齿20存在齿数差,在柔性环的外侧齿16与刚性配重环的内侧齿20交替啮合一个周期时,则刚性配重环8相对于柔性环9转动,刚性配重环8同时实现相对于旋转整体部分的转动后,旋转整体部分的质心发生改变,从而实现不平衡分布的调整。
综上,本发明的形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置,其转轴与电机相连,通过电机控制转轴的转速,转轴带动固连于其上的砂轮、平衡头及导电滑环动环部分转动;平衡头通过对刚性配重环调整,调整配重量变化,达到动平衡效果。本发明的动平衡调整装置通过温控记忆合金丝控制柔性环和刚性配重环实现动平衡。柔性环由强度和耐疲劳性能好的合金结构钢制作,具体材料可用30CrMnSiNiA,20Cr2Ni4A等材料,可被记忆合金丝拉伸变形,电流通过记忆合金丝拉伸柔性环产生变形,柔性环的外侧齿与刚性配重环的内侧齿交替啮合。柔性环通过支撑件支撑,借助固定盘与壳体固连,随壳体一同转动。柔性环与刚性配重环存在齿差,在柔性环转过一个周期过程中,相对刚性配重环产生一定周向位移,使得刚性配重环转过一定角度。
本发明的具体安装使用方法如下:
1、装置安装与预调整
如图1所示,将平衡头2柔性环9利用支撑件14的固定盘15安装在平衡头壳体7端面;刚性配重环7与壳体7由滑道19、滑槽11经由保持架固定的滚珠10进行周向限位;刚性配重环8配重孔17一半安装配重块18;将柔性环9的外侧齿16与刚性配重环8的内侧齿20啮合,齿作用锁死刚性配重环8;将平衡头2通过端面安装孔固定于砂轮端面,导电滑环3动环部分与平衡头2侧端盖用螺栓固连。壳体7经由侧端盖安装孔12与壳体安装孔21用内六角螺栓与砂轮端面紧固。振动传感器6经由电机支撑架螺纹孔安装。
平衡头装配好时会存在初始不平衡,需要进行预调整。预调整时,旋转轴系上的不平衡量经由振动传感器6测得,振动传感器6测得信号输出到相应的微控制器计算出不平衡信号,通过预先设置的平衡算法得到预调整平衡头记忆合金丝的通电序列,进行预调整,使平衡装置达到初始标准。
2、不平衡量识别
振动传感器6通过电机支撑架开螺纹孔安装。振动传感器6探测头通过螺纹孔底部小孔伸出,对准电机4转轴1伸出部分。当电机4运行在一定转速稳定状态,通过振动传感器6采集转轴1的振动情况。振动传感器6采集到的数据传入相关控制系统的调理模块,调理模块对振动数据进行滤波降噪处理。调理模块处理后振动数据传入微控制器计算出不平衡量,得到不平衡量信息。
3、动平衡校正
完成装置的装配及预调整之后,在正式应用中,首先利用电动机使转轴1在给定的速度旋转,调整转轴使其在高速运行时维持稳定状态。转轴运动稳定后,通过振动传感器6测得旋转轴系的不平衡量。进行振动状态判断,若振动超标,由预设平衡算法控制记忆合金丝13通电序列,给记忆合金丝13连接的导线通电。与椭圆柔性环9固连的记忆合金丝13产生收缩,拉动柔性环9长轴缩短。同时由于未通电记忆合金丝13处支撑件14回复力作用,使得相应柔性环9产生径向扩张变形。柔性环9变形过程中,将接触外侧刚性配重环8。由于所设计柔性环9外侧具有一定刚性的齿,柔性环9外齿将与刚性配重环8啮合。
控制电流通过记忆合金丝使柔性环9产生变形,柔性环9的外侧齿与刚性配重环8的内侧齿交替啮合。柔性环9通过支撑件14与壳体7固连,随壳体7一同转动。柔性环9与刚性配重环8存在齿差,在柔性环8转过一个周期过程中,相对刚性配重环7产生一定相对周向位移,使得刚性配重环8转过一定角度。
例如:柔性环有50个外齿,刚性配重环有52个内齿,分别给两者齿标号1-50和1-52。通过记忆合金丝通电促使柔性环和刚性配重环交替逐齿啮合,柔性环相同的齿两次间隔与刚性配重环齿啮合过程中,假设第一次为柔性环1号齿与刚性配重环1号齿啮合,在柔性环1号齿再次与刚性配重环相啮合时,柔性环1号齿将与刚性配重环51号齿作用。整个过程中,刚性配重环将相对于柔性环存在两个齿的错动位移,即刚性配重环相对于平衡头主体存在旋转运动。两个刚性配重环8带有的不平衡量矢量合成,使其合矢量与原不平衡力反向,对不平衡量进行平衡。通过实验得到使刚性配重环8产生相应运动的电流序列,在实际应用中通过计算实际不平衡量信息,得到对应的电流序列加载信息,控制电流通断,从而控制平衡头2执行达到预期平衡效果。
平衡之后再一次通过振动传感器测量旋转轴系的不平衡量,若检测结果趋于零或者小于预期不平衡量时,转轴中心与旋转中心重合,即实现轴系的动平衡。若检测结果仍然过大,则可以再次对其中一刚性配重环8进行调整,再次进行动平衡,直到检测结果趋于零或者小于预期不平衡量,实现动平衡。
本发明提供了一种快速、高精度的形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置,主要针对高速转轴进行动平衡调整,包括平衡头部分和导电滑环部分。其中平衡头和导电滑环动环部分属于转子部分,转子部分直接安装在旋转转轴上。平衡头内有可由温控记忆合金驱动的柔性环,柔性环受记忆合金丝拉伸驱动发生径向变形。柔性环与外刚性配重环由齿啮合,通过控制记忆合金丝通电序列,柔性环相应部位径向拉伸,实现与刚性配重环啮合部分交替变化。通过交替啮合,实现刚性配重环产生相对于与壳体固定的柔性环的周向位移,从而改变质心分布,达到动平衡目的。本发明通过形状记忆合金丝的变化使刚性配重环转动,使转轴中心发生改变,与旋转中心重合,从而实现动平衡的效果,能够快速调整不平衡状态,结构简单,且具有较高的平衡效率。本发明结构形式简洁,利于微型化,且可在断电状态下自锁,适用于高速高精度转子动平衡。
本发明具体包括以下技术优点:
1、本发明装置中柔性环在形状记忆合金驱动下发生规律性谐波运动,从而驱动刚性配重环旋转,实现动平衡校正,而在断电状态下,柔性环靠自身刚度与刚性配重环通过齿轮啮合自锁,避免了高速运转时突发掉电导致的转子动平衡状态破坏,保障了系统安全平稳运行。
2、本发明装置采用形状记忆合金作为驱动源,其仅需对不同组合记忆合金丝通电加热即可实现柔性环的规律变化,驱动原理简单,结构形式简洁,利于微型化,因此,本装置适用于高精度转子动平衡。
3、本发明装置需要在旋转体和静止部件之间传递电流信号,避免了导线缠绕对测量造成的不利影响,本装置引入了法兰式高速多通道导电滑环,保障了该装置在超高速转子动平衡领域的适用性。
本实施方式中没有详细叙述的部分属本行业的公知的常用手段,这里不一一叙述。以上例举仅仅是对本发明的举例说明,并不构成对本发明的保护范围的限制,本发明实施例并非局限于此,凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置,其特征在于,包括平衡头(2)和导电滑环(3),转轴(1)上还轴连接有平衡对象(5),所述平衡头(2)与平衡对象(5)轴连接,导电滑环(3)与平衡头(2)轴连接,所述平衡头(2)通过导电滑环(3)引入连接导线;所述平衡头(2)包括壳体(7)、两个柔性环(9)以及两个设有不平衡配重量的刚性配重环(8),其中柔性环(9)为具有薄壁环形特征的金属弹性体部件,各柔性环(9)的内侧壁与多条记忆合金丝(13)的两端相连接;各柔性环(9)的外侧环绕其周向还设有外侧齿(16),所述刚性配重环(8)的内侧环绕其周向设有内侧齿(20);两个柔性环(9)和两个刚性配重环(8)一一对应的通过外侧齿(16)与内侧齿(20)相啮合组成两对并排的互不干扰运动的平衡头动作部分;各柔性环(9)的内侧与多个沿柔性环(9)的径向具有弹性的支撑件(14)相焊接;该多个支撑件(14)通过固定盘(15)与壳体(7)固连,柔性环(9)与刚性配重环(8)作为执行部件封装在所述壳体(7)中,壳体(7)与平衡对象(5)固定连接,通过壳体(7)与所述支撑件(14)带动柔性环(9)随平衡对象(5)一同转动;两个刚性配重环(8)的外侧壁与壳体(7)内侧壁之间绕壳体(7)的周向滑动连接;所述刚性配重环(8)经由内侧齿(20)与柔性环(9)的外侧齿(16)相啮合与平衡对象(5)一起运动;各刚性配重环(8)绕其周向均开设有多个配重孔(17),每个刚性配重环(8)中的部分配重孔(17)中装设有配重块(18);所述记忆合金丝(13)与导电滑环(3)电连接;所述壳体(7)与平衡对象(5)固定连接;所述导电滑环(3)与壳体(7)端面轴连接。
2.如权利要求1所述的一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置,其特征在于,两个刚性配重环(8)的外侧壁均开设有一滑道(19),各滑道(19)内均设有一保持架,各保持架内分别设有多个滚珠(10),各滚珠(10)分别嵌入相应的滑道(19)以及壳体(7)内侧所开设的配合滑道(19)的滑槽(11)之间,各刚性配重环(8)与壳体(7)之间通过滚珠(10)进行周向限位。
3.如权利要求1所述的一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置,其特征在于,每个刚性配重环(8)中的一半数量的配重孔(17)中装设有配重块(18)。
4.如权利要求1所述的一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置,其特征在于,所述记忆合金丝(13)经由壳体(7)上所设的端盖引线槽(22)与导电滑环(3)电连接;所述壳体(7)经由侧端盖安装孔(21)、壳体安装孔(12)通过内六角螺栓与平衡对象(5)固定连接;所述导电滑环(3)通过螺栓与平衡头(2)的壳体(7)端面轴连接。
5.如权利要求1所述的一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置,其特征在于,所述平衡对象(5)是砂轮;所述转轴(1)与电机(4)的输出轴相连,通过电机(4)控制转轴(1)的转速,转轴(1)带动固连于其上的砂轮、平衡头(2)及导电滑环(3)动环部分转动;通过砂轮在其转动打磨工作过程中出现沙粒损失掉落的现象作为存在需校正的不平衡量,即砂轮为平衡头(2)的平衡对象;平衡头(2)工作时,通过对连接柔性环(9)的多路记忆合金丝(13)分别通电,电流作用致使柔性环(9)与刚性配重环(8)啮合部位记忆合金丝通电拉伸柔性环(9)径向变形,使两齿脱离,记忆合金丝(13)断电部柔性环(9)与刚性配重环(8)啮合;通过控制动作下一啮合齿处记忆合金丝(13)断电,其余部位柔性环(9)齿对应的记忆合金丝(13)通电,实现柔性环(9)与刚性配重环(8)啮合状态变化以达到刚性配重环(8)带动配重量调整的目的,通过调整配重量变化,达到动平衡效果。
6.如权利要求5所述的一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置,其特征在于,该在线动平衡调整装置的平衡调整方法为:
对于不平衡量,通过温控记忆合金丝(13)控制柔性环(9)和刚性配重环(8)实现动平衡调整,平衡头(2)内部分布两对柔性环(9)与刚性配重环(8)啮合作用的执行部分;在动平衡执行时,通过对记忆合金丝(13)通入所述电流,使柔性环的外侧齿(16)与刚性配重环的内侧齿(20)沿圆周顺次交替啮合,柔性环(9)随旋转的壳体(7)固连转动,刚性配重环(8)通过滚珠(10)相对于旋转的壳体(7)发生相对转动;柔性环的外侧齿(16)与刚性配重环的内侧齿(20)存在齿数差,在柔性环的外侧齿(16)与刚性配重环的内侧齿(20)交替啮合一个周期时,则刚性配重环(8)相对于柔性环(9)转动,刚性配重环(8)同时实现相对于旋转整体部分的转动后,旋转整体部分的质心发生改变,从而实现不平衡分布的调整。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910848312.0A CN110470428B (zh) | 2019-09-09 | 2019-09-09 | 一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910848312.0A CN110470428B (zh) | 2019-09-09 | 2019-09-09 | 一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110470428A CN110470428A (zh) | 2019-11-19 |
CN110470428B true CN110470428B (zh) | 2020-07-03 |
Family
ID=68515291
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910848312.0A Active CN110470428B (zh) | 2019-09-09 | 2019-09-09 | 一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110470428B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111912565A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-11-10 | 国为(南京)软件科技有限公司 | 一种动平衡旋转驱动组件 |
CN114346898B (zh) * | 2021-12-30 | 2023-02-03 | 苏州金世博精密机电有限公司 | 砂轮动平衡调整装置 |
CN114646426B (zh) * | 2022-03-21 | 2023-02-14 | 孝感松林智能计测器有限公司 | 一种非对称曲轴双补偿自动平衡去重的方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8086352B1 (en) * | 2007-10-04 | 2011-12-27 | Scott Elliott | Predictive efficient residential energy controls |
CN201926542U (zh) * | 2010-12-31 | 2011-08-10 | 攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司 | 在线动平衡装置和在线动平衡系统 |
CN104764563B (zh) * | 2015-04-09 | 2017-10-17 | 西安电子科技大学 | 一种高速主轴整机智能动平衡装置 |
CN105865714B (zh) * | 2016-03-31 | 2018-02-09 | 西安电子科技大学 | 一种基于光栅尺反馈信号的转子不平衡测量装置 |
CN106526483B (zh) * | 2016-12-06 | 2023-04-07 | 西安交通大学 | 一种永磁同步电机可变惯量伺服特性测试系统及方法 |
CN208443527U (zh) * | 2018-07-25 | 2019-01-29 | 芜湖通力电机有限责任公司 | 一种电机转子动平衡测试装置 |
-
2019
- 2019-09-09 CN CN201910848312.0A patent/CN110470428B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110470428A (zh) | 2019-11-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110470428B (zh) | 一种形状记忆合金驱动的在线动平衡调整装置 | |
CN101435733B (zh) | 激光平衡调整装置 | |
CN106169833B (zh) | 用于线性致动器的测量和控制的方法及设备 | |
CN105004482A (zh) | 一种电磁控制磁流变液动平衡方法 | |
CN110864077B (zh) | 一种具有自主调控能力的电机驱动式自动平衡系统 | |
CN203534824U (zh) | 一种基于弹性基础的内外双转子故障模拟实验台 | |
CN106950139A (zh) | 一种关节轴承与铰链的摩擦磨损试验机 | |
CN106949814B (zh) | 一种精密组配轴承快速装调装置及使用方法 | |
CN109612615A (zh) | 汽车轮毂轴承负载摩擦力矩的测试装置 | |
CN106768642A (zh) | 一种实现旋转机械在线自动平衡的剖分式自动平衡装置 | |
CN112763210A (zh) | 双工位轮毂轴承单元工况模拟试验机 | |
CN201164928Y (zh) | 激光平衡调整装置 | |
CN110954828A (zh) | 一种可双向电动加载的电机轴承电流损伤模拟装置 | |
CN102601724A (zh) | 一种主动驱动研磨装置 | |
CN106950062B (zh) | 磁悬浮轴承抗跌落性能的测试实验台 | |
CN110567718B (zh) | 基于压电作动器的滚动轴承径向动刚度测试装置 | |
CN114425733B (zh) | 一种两自由度力控末端执行器 | |
CN106185451B (zh) | 一种无机械阻力放线装置 | |
CN201693412U (zh) | 一种轴连轴承的轴外圆磨削辅助装置 | |
CN111006864B (zh) | 花键轴灵活性检测方法及检测工具 | |
CN216066988U (zh) | 一种永磁同步电主轴的双平衡装置 | |
CN210442102U (zh) | 一种球头杆端关节轴承试验装置 | |
CN204346641U (zh) | 一种纯机械式高速主轴在线动平衡头 | |
CN207231444U (zh) | 一种径向同步检测机构 | |
JP2007168051A (ja) | 内面研削盤 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |