CN117029640A - 一种转子动平衡加重角度定位装置和定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种转子动平衡加重角度定位装置和方法，涉及转子动平衡领域，该系统包括第一直线标尺、第二直线标尺和弧形角度尺；所述第一直线标尺与所述第二直线标尺一端铰接且铰接轴与所述弧形角度尺同心；所述弧形角度尺的一端固定连接在所述第二直线标尺上，所述弧形角度尺与所述第一直线标尺滑动配合；所述弧形角度尺上沿其弧度方向设有标注；所述第一直线标尺和所述第二直线标尺均能够伸缩。本发明的优点在于：实现转子动平衡试验中加重角度的准确定位，且对多种直径的转子均能够进行加重角度定位，通用性好。
Description
技术领域
本发明涉及转子动平衡领域，尤其涉及一种转子动平衡加重角度定位装置和定位方法。
背景技术
转子作为机械系统的重要组成部分，它的不平衡量常引起的振动将导致设备振动、噪声及机构破坏，尤其是对于高速旋转的柔性转子，产生的机械事故将更明显，转子不平衡引起的故障约占机械全部故障的60％以上。随着当前精密数控加工技术的发展，高速转子在加工生产过程中，影响其加工精度的动平衡问题显得尤为重要。
工程中的各种回转体，由于材质不均匀或毛坯缺陷，加工及装配中产生的误差，甚至设计时就具有非对称的几何形状等多种因素，使得回转体在旋转时，其上每个微小质点产生的离心惯性力不能相互抵消，离心惯性力通过轴承作用到机械及其基础上，引起振动，产生了噪音，加速轴承磨损，缩短了机械寿命，严重时能造成破坏性事故。因此，必须对转子进行动平衡，使其达到允许的平衡精度等级，或使因此产生的机械振动幅度降至允许的范围内。
在转子进行动平衡过程中，需要将测出的加重角度在转子圆弧面上进行定位，以往在进行动平衡加重角度定位时，无法在转子圆弧面上精准定位，导致动平衡加重存在较大的误差，影响动平衡加重效果。公告号为CN2720712Y的专利文献公开了一种电机转子动平衡校正辅助环，主体部分为呈环状结构的环体，环体的外表面上有相位基准标记和角度分度标记，使用时将辅助环套在转子上进行角度定位。现有的加重角度定位装置无法用于多种直径的转子进行加重角度定位，通用性较差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于如何对多种直径的转子均能够进行加重角度定位。
本发明是通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种转子动平衡加重角度定位装置，包括第一直线标尺、第二直线标尺和弧形角度尺；所述第一直线标尺与所述第二直线标尺一端铰接且铰接轴与所述弧形角度尺同心；所述弧形角度尺的一端固定连接在所述第二直线标尺上，所述弧形角度尺与所述第一直线标尺滑动配合；所述弧形角度尺上沿其弧度方向设有标注；所述第一直线标尺和所述第二直线标尺均能够伸缩。通过弧形角度尺可调节第一直线标尺与第二直线标尺的开合角度，将固定了开合角度的第一直线标尺和第二直线标尺调节长度后分别与转子的两侧相切，调整其中一侧的相切点至转子键相标识处，即可通过另一侧对应的相切点确定需要加重的位置，实现转子动平衡试验中加重角度的准确定位，且对多种直径的转子均能够进行加重角度定位，通用性好。
优选地，所述转子动平衡加重角度定位装置还包括弧形孔、限位结构和锁紧机构，所述弧形角度尺上开设有沿其弧度方向延伸的弧形孔，所述第一直线标尺上固定连接有与所述弧形孔滑动配合的限位结构，所述锁紧机构能够将所述限位结构锁紧在所述弧形角度尺上。结构简单，方便操作。
优选地，所述第一直线标尺上远离铰接轴的一端内侧固定连接有第一弧形垫，所述第二直线标尺上远离铰接轴的一端内侧固定连接有第二弧形垫。定位更加精准。
优选地，所述标注包括互为补角的角度标注和弧度角标注。根据直线标尺开和角度与圆弧角互为补角的原理，直接在弧形角度尺上指示出转子的弧度角，能够方便快捷地进行调整。
优选地，所述第一直线标尺与所述第二直线标尺远离铰接轴的一端之间设有连接结构。可实现第一直线标尺与所述第二直线标尺同步伸缩，方便二者进行等长调节。
优选地，所述第一直线标尺和所述第二直线标尺的内边延长线在铰接轴圆心处相交。不会因标尺开合造成测量偏差，保证了测量的准确性。
一种转子动平衡加重角度定位方法，采用所述转子动平衡加重角度定位装置，包括以下步骤：
步骤一，在动平衡试验中，确定转子加重角度以键相K为零点的角度为ɑ；
步骤二，调整第一直线标尺与第二直线标尺的开合角度β，使得β＝180°-ɑ，然后固定开合角度β；
步骤三，调节第一直线标尺和第二直线标尺的长度，使得第一直线标尺和第二直线标尺分别与转子的两侧相切；
步骤四，调整其中一侧的相切点至转子键相标识K处，则另一侧对应的相切点P即为需要加重的位置。
本发明的优点在于：
1、通过弧形角度尺可调节第一直线标尺与第二直线标尺的开合角度，将固定了开合角度的第一直线标尺和第二直线标尺调节长度后分别与转子的两侧相切，调整其中一侧的相切点至转子键相标识处，即可通过另一侧对应的相切点确定需要加重的位置，实现转子动平衡试验中加重角度的准确定位，且对多种直径的转子均能够进行加重角度定位，通用性好。
2、根据直线标尺开和角度与圆弧角互为补角的原理，直接在弧形角度尺上指示出转子的弧度角，能够方便快捷地进行调整。
3、可实现第一直线标尺与所述第二直线标尺同步伸缩，方便二者进行等长调节。
附图说明
图1为本发明实施例转子动平衡加重角度定位装置的结构示意图。
图2为本发明实施例转子动平衡加重角度定位方法的原理图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
如图1所示，本发明实施例公开一种转子动平衡加重角度定位装置，包括第一直线标尺1、第二直线标尺2、弧形角度尺3、弧形孔(图未示)、限位结构4、锁紧机构(图未示)、连接结构(图未示)、第一弧形垫5、第二弧形垫6。
第一直线标尺1与第二直线标尺2一端铰接且铰接轴与弧形角度尺3同心；弧形角度尺3的一端固定连接在第二直线标尺2上，弧形角度尺3上开设有沿其弧度方向延伸的弧形孔，第一直线标尺1上固定连接有与所述弧形孔滑动配合的限位结构4，使得第一直线标尺1与弧形角度尺3滑动配合；所述锁紧机构能够将限位结构4锁紧在弧形角度尺3上，以固定第一直线标尺1与第二直线标尺2的开合角度；弧形角度尺3上沿其弧度方向设有标注，所述标注包括互为补角的角度标注和弧度角标注；第一直线标尺1和第二直线标尺2均能够伸缩以调节长度，第一直线标尺1与第二直线标尺2远离铰接轴的一端之间设有连接结构以实现同步伸缩，方便二者进行等长调节；第一直线标尺1和第二直线标尺2的内边延长线在铰接轴圆心处相交，不会因标尺开合造成测量偏差，保证了测量的准确性；第一直线标尺1上远离铰接轴的一端内侧固定连接有第一弧形垫5，第二直线标尺2上远离铰接轴的一端内侧固定连接有第二弧形垫6。
如图2所示，本发明实施例还公开一种转子动平衡加重角度定位方法，采用所述转子动平衡加重角度定位装置，包括以下步骤：
步骤一，在动平衡试验中，通过现有的测量设备进行测算，确定转子加重角度以键相K为零点的角度为ɑ；
步骤二，调整第一直线标尺1与第二直线标尺2的开合角度β，使得β＝180°-ɑ，即弧形角度尺3上对应的角度标注值等于180-ɑ，弧度角标注值等于ɑ，然后通过锁紧机构将限位结构4锁紧在弧形角度尺3上，以固定开合角度β；
步骤三，同步调节第一直线标尺1和第二直线标尺2的长度，使得第一直线标尺1和第二直线标尺2分别与转子的两侧相切；
步骤四，调整其中一侧的相切点至转子键相标识K处，则另一侧对应的相切点P即为需要加重的位置。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种转子动平衡加重角度定位装置，其特征在于：包括第一直线标尺、第二直线标尺和弧形角度尺；所述第一直线标尺与所述第二直线标尺一端铰接且铰接轴与所述弧形角度尺同心；所述弧形角度尺的一端固定连接在所述第二直线标尺上，所述弧形角度尺与所述第一直线标尺滑动配合；所述弧形角度尺上沿其弧度方向设有标注；所述第一直线标尺和所述第二直线标尺均能够伸缩。
2.如权利要求1所述的转子动平衡加重角度定位装置，其特征在于：所述转子动平衡加重角度定位装置还包括弧形孔、限位结构和锁紧机构，所述弧形角度尺上开设有沿其弧度方向延伸的弧形孔，所述第一直线标尺上固定连接有与所述弧形孔滑动配合的限位结构，所述锁紧机构能够将所述限位结构锁紧在所述弧形角度尺上。
3.如权利要求1所述的转子动平衡加重角度定位装置，其特征在于：所述第一直线标尺上远离铰接轴的一端内侧固定连接有第一弧形垫，所述第二直线标尺上远离铰接轴的一端内侧固定连接有第二弧形垫。
4.如权利要求1所述的转子动平衡加重角度定位装置，其特征在于：所述标注包括互为补角的角度标注和弧度角标注。
5.如权利要求1所述的转子动平衡加重角度定位装置，其特征在于：所述第一直线标尺与所述第二直线标尺远离铰接轴的一端之间设有连接结构。
6.如权利要求1所述的转子动平衡加重角度定位装置，其特征在于：所述第一直线标尺和所述第二直线标尺的内边延长线在铰接轴圆心处相交。
7.一种转子动平衡加重角度定位方法，采用如权利要求1-6任一项所述的转子动平衡加重角度定位装置，包括以下步骤：
步骤一，在动平衡试验中，确定转子加重角度以键相K为零点的角度为ɑ；
步骤二，调整第一直线标尺与第二直线标尺的开合角度β，使得β＝180°-ɑ，然后固定开合角度β；
步骤三，调节第一直线标尺和第二直线标尺的长度，使得第一直线标尺和第二直线标尺分别与转子的两侧相切；
步骤四，调整其中一侧的相切点至转子键相标识K处，则另一侧对应的相切点P即为需要加重的位置。
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