CN114635947A - 一种适用于两端面开槽工件的圈带动平衡机柔性轴向顶具 - Google Patents

一种适用于两端面开槽工件的圈带动平衡机柔性轴向顶具 Download PDF

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Abstract

本发明涉及动平衡技术领域，发明的一种圈带动平衡机柔性轴向顶具，特别适用于两端面有开口槽的被平衡工件。本发明顶具包括薄圆盘、半圆头螺钉、聚氨酯棒、连接轴、减振块、紧定螺钉，所述薄圆盘中心有供半圆头螺钉安装的小孔；所述聚氨酯棒有供半圆头螺钉穿过的轴向小通孔，聚氨酯棒靠近远端面侧有供连接轴穿过的径向孔；所述连接轴靠近端面处有径向螺纹内孔，连接轴上套减振块；所述减振块由聚氨酯棒、铁砂、紧定螺钉组成。聚氨酯棒中心有穿过连接轴的通孔，围绕通孔四周均匀分布几个盲孔，盲孔内装70％容量铁砂后粘合开口端；聚氨酯棒上有径向螺纹孔供紧定螺钉旋入，径向螺纹孔与盲孔互不干涉。

Description

一种适用于两端面开槽工件的圈带动平衡机柔性轴向顶具
技术领域
本发明涉及动平衡领域，发明的一种圈带动平衡机柔性轴向顶具，特别适用于两端面有开口槽的被平衡工件。
背景技术
圈带动平衡机上的被平衡工件，在皮带带动时会自发产生轴向窜动。目前圈带动平衡机上采用带轴承的轴向顶具进行轴向限位来解决这一问题，但当被平衡工件两端面有开口槽时，现有轴向顶具上的轴承与工件开口槽将产生很大的冲击，冲击导致过大的振动将影响动平衡质量，同时冲击导致的噪声也影响工作环境。因此，需要采用一种新型柔性轴向顶具来解决这种问题。
发明内容
针对现有圈带动平衡机上轴向顶具不适用于两端面有开口槽的被平衡工件，发明一种柔性轴向顶具，能够克服动平衡时过大的振动和噪声。
本发明设计一种适用于两端面开槽工件的圈带动平衡机柔性轴向顶具：
柔性轴向顶具包括薄圆盘(1)、半圆头螺钉(2)、聚氨酯棒(3)、连接轴(4)、减振块(5)和万向锁紧螺母等部分。其中薄圆盘(1)中心有供螺钉安装的小孔，聚氨酯棒(3)有供半圆头螺钉(2)穿过的轴向小通孔，聚氨酯棒(3)靠近远端面侧有供连接轴(4)穿过的径向孔，连接轴(4)靠近端面处有径向螺纹内孔。
将连接轴(4)有螺纹孔的一端插入聚氨酯棒(3)径向通孔，并使连接轴(4)上的螺纹孔和聚氨酯棒(3)轴向通孔处于同一轴线上，用半圆头螺钉(2)穿过薄圆盘(1)中心孔和聚氨酯棒(3)轴向孔，再拧入连接轴(4)上的螺纹孔，薄圆盘(1)与聚氨酯棒(3)端面涂抹环氧树脂胶，拧紧螺钉待环氧树脂胶固化即可。
减振块(5)由聚氨酯棒、铁砂、紧定螺钉(6)组成。聚氨酯棒中心有穿过连接轴(4)的通孔，围绕通孔四周均匀分布几个盲孔，盲孔内装70％容量铁砂后粘合开口端；聚氨酯棒上有径向螺纹孔供紧定螺钉(6)旋入，径向螺纹孔与盲孔互不干涉。
连接轴(4)穿入减振块(5)通孔，用万向锁紧螺母将连接轴(4)固定在圈带动平衡机支座上。将组装完成的柔性轴向顶具的圆盘靠近两端面有开口槽的被平衡工件，调节连接轴(4)在万向锁紧螺母上的位置，保证柔性圆盘(1)与工件端面基本平行，工件轴线与柔性圆盘(1)中心基本等高；开启圈带动平衡机，观察振动和噪声大小，并调节减振块(5)在连接轴(4)上的位置，以达到最佳的减振降噪效果，最后将减振块的紧顶螺钉(6)旋紧固定，即可进行后续的动平衡操作。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为端面带有开口槽的工件示意图。
图2为万向锁紧螺母示意图。
图3为薄圆盘示意图。
图4为聚氨酯棒示意图。
图5为减振块示意图。
图6为连接轴示意图。
图7为柔性顶具示意图。
图8为动平衡机工作示意图。
附图中标记：1、薄圆盘；2、半圆头螺钉；3、聚氨酯棒；4、连接轴；5、减振块；6、紧定螺钉。
具体实施方式
为了使本发明的实施过程更加详尽、易懂，下面将结合本发明实例，对本发明的技术方案进行完整、详细的描述。显然，本文所描述的实施例仅为本发明的某一实施例，而并非本发明全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域内的其余技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的具体技术实施方案包括以下步骤：
(1)使用不锈钢薄片制作柔性圆盘，直径为80mm，厚度为0.5mm，在圆盘中心钻直径为3mm的孔。
(2)选择直径为30mm的聚氨酯棒料，截取出两段聚氨酯棒，两段聚氨酯棒长度分别为35mm和40mm。
(3)在长度为40mm的聚氨酯棒轴心钻直径为3mm通孔，在距离端面10mm处钻直径为8mm的径向通孔。
(4)在长度为35mm聚氨酯棒轴心钻直径为8mm通孔，围绕通孔均匀分布的钻四个深度为32mm，直径为5mm的盲孔，四个孔中装入铁砂，铁砂量为孔容量的70％，开口端用聚氨酯胶密封；避开装铁砂的盲孔，在棒料轴向中点处攻M3螺纹与8mm通孔垂直相交。
(5)截取长度为150mm，直径为8mm的不锈钢棒作为连接轴，在距离轴端面20mm处钻径向通孔并攻M3螺纹。
(6)将连接轴有螺纹孔的一端插入长度为40mm的聚氨酯棒料径向孔，保证连接轴螺纹孔轴线与聚氨酯棒料径向孔轴线处于同一直线上，用M3半圆头螺钉依次穿过柔性圆盘中心孔、长度为40mm的聚氨酯棒料轴向孔，拧入连接轴螺纹孔。薄圆盘与聚氨酯棒接触端面涂抹环氧树脂胶，拧紧螺钉待环氧树脂胶固化即可。
(7)将(4)中制作好的减振块穿入连接轴，用万向锁紧螺母将连接轴固定在圈带动平衡机支座上。
(8)将组装完成的柔性轴向顶具的圆盘靠近两端面有开口槽的被平衡工件，调节连接轴在万向锁紧螺母上的位置，保证柔性圆盘与工件端面基本平行，工件轴线与柔性圆盘中心基本等高；开启圈带动平衡机，观察振动和噪声大小，并调节减振块在连接轴上的位置，以达到最佳的减振降噪效果，最后将减振块的螺钉旋紧固定，即可进行后续的动平衡操作。
本发明适用于圈带动平衡机上待平衡工件两端面有开口槽的情况，将圈带动平衡机上现有轴承顶具与本发明顶具进行实验效果对比如下：
步骤S1：安装被平衡工件到圈带动平衡机上，使用圈带动平衡机上现有轴承顶具限制工件轴向窜动。
步骤S2：在圈带动平衡机的万向锁紧螺母附近安装三轴加速度传感器，监测轴向顶具振动大小；在圈带动平衡机机架上安装噪声传感器监测噪声情况。
步骤S3：启动圈带动平衡机，通过无级调速，将转速缓慢升至1500rpm，转速平稳误差不超过10rpm时记录振动和噪声数据。
步骤S4：停止圈带动平衡机，将现有轴承顶具更换为本专利发明顶具，将本专利发明顶具的柔性圆盘靠在被带动工件端面，保证柔性圆盘与工件端面基本平行，工件轴线与柔性圆盘中心基本等高。
步骤S5：启动动平衡机，将转速缓慢升至1500rpm，转速平稳误差不超过10rpm时记录振动和噪声数据。
步骤S6：停止动平衡机，并调节减振块在连接轴上的位置，重复步骤S5。
步骤S7：重复S5和S6，找出减振块减振降噪效果较好的安装位置，将减振块的螺钉旋紧固定，即可进行后续的动平衡操作。
步骤S8：圈带动平衡机现有轴承顶具与本发明顶具之间振动噪声对比情况见表1。
表1：现有顶具与本发明顶具振动噪声对比
Figure BDA0003539760670000041

Claims (4)

1.一种适用于两端面开槽工件的圈带动平衡机柔性轴向顶具，其特征在于：包括薄圆盘(1)、半圆头螺钉(2)、聚氨酯棒(3)、连接轴(4)、减振块(5)、紧定螺钉(6)，其中薄圆盘(1)中心有供半圆头螺钉(2)安装的小孔；聚氨酯棒(3)有供半圆头螺钉(2)穿过的轴向小通孔，聚氨酯棒(3)靠近远端面侧有供连接轴(4)穿过的径向孔；连接轴(4)靠近端面处有径向螺纹内孔，连接轴(4)上套减振块(5)。
2.根据权利要求1所述的减振块，其特征在于：减振块(5)由聚氨酯棒、铁砂、紧定螺钉(6)组成，聚氨酯棒中心有穿过连接轴(4)的通孔，围绕通孔四周均匀分布几个盲孔，盲孔内装70％容量铁砂后粘合开口端；聚氨酯棒上有径向螺纹孔供紧定螺钉(6)旋入，径向螺纹孔与盲孔互不干涉。
3.根据权利要求1所述的一种适用于两端面开槽工件的圈带动平衡机柔性轴向顶具，其特征在于：将连接轴(4)有螺纹孔的一端插入聚氨酯棒(3)径向通孔，并使连接轴(4)上的螺纹孔和聚氨酯棒(3)轴向通孔处于同一轴线上，用半圆头螺钉(2)穿过薄圆盘(1)中心孔和聚氨酯棒(3)轴向孔，再拧入连接轴(4)上的螺纹孔，薄圆盘(1)与聚氨酯棒(3)端面涂抹环氧树脂胶，拧紧螺钉待环氧树脂胶固化即可。
4.根据权利要求1所述的一种适用于两端面开槽工件的圈带动平衡机柔性轴向顶具，其特征在于：连接轴(4)穿入减振块(5)通孔，用万向锁紧螺母将连接轴(4)固定在圈带动平衡机支座上，将组装完成的柔性轴向顶具的圆盘靠近两端面有开口槽的被平衡工件，调节连接轴(4)在万向锁紧螺母上的位置，保证柔性圆盘(1)与工件端面基本平行，工件轴线与柔性圆盘(1)中心基本等高；开启圈带动平衡机，观察振动和噪声大小，并调节减振块(5)在连接轴(4)上的位置，以达到最佳的减振降噪效果，最后将减振块的紧顶螺钉(6)旋紧固定。
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