CN204175866U - 一种高速和超高速机械平衡装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高速和超高速机械平衡装置，包含：固定环，其呈圆环状且套设在旋转轴上，固定环的其中一个侧面上设置有凹槽，该凹槽呈圆环状且与固定环同心设置；若干平衡块组件，其间隔设置在圆环的凹槽内；平衡块组件包含：两个半分平衡块，以凹槽的截面的中心线为中轴线，对称设置在所述的凹槽内；固定螺栓，其夹设在两个半分平衡块之间，用于将两个半分平衡块固定在凹槽内。本实用新型能精确地调节平衡块组件的设置位置，优化平衡块组件的受力状态，并且实现平衡块组件的拆卸重装可操作性，使整个旋转机械装置在高速和超高速下的平衡品质得到提升。

Description

一种高速和超高速机械平衡装置

技术领域

本实用新型涉及一种机械平衡装置，尤其是指一种高速和超高速机械平衡装置，属于旋转机械设备的平衡技术领域。

背景技术

如图1所示，为现有常用的平衡装置的结构示意图，其通过在旋转轴1’或其他类似结构的支臂2’上安装平衡块3’来消除旋转过程中重心偏离旋转中心轴的状态。具体的，在所述的支臂2’和平衡块3’上均开设有通孔，安装时使用长螺栓4’分别穿过支臂2’和平衡块3’上的通孔，并使用螺母5’旋紧固定，最后通过点焊焊接进一步固定。

上述提到的平衡装置具有以下缺点：由于平衡块3’的安装位置被限制在支臂2’上，角度单一；同时长螺栓4’作为固定件需要承受由平衡块3’的离心力引起的巨大剪切力；另外，由于平衡块3’一般通过点焊连接在支臂2’上，不易拆卸和维护。因此，综合上述缺点和限制，这类型的平衡装置不适用于高速和超高速旋转机械的平衡品质要求和结构强度要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高速和超高速机械平衡装置，能精确地调节平衡块组件的设置位置，优化平衡块组件的受力状态，并且实现平衡块组件的拆卸重装可操作性，使整个旋转机械装置在高速和超高速下的平衡品质得到提升。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是提供一种高速和超高速机械平衡装置，包含：固定环，其呈圆环状且套设在旋转轴上，所述的固定环的其中一个侧面上设置有凹槽，该凹槽呈圆环状且与所述的固定环同心设置；若干平衡块组件，其间隔设置在所述的圆环的凹槽内。

所述的平衡块组件包含：两个半分平衡块，以凹槽的截面的中心线为中轴线，对称设置在所述的凹槽内；固定螺栓，其夹设在两个半分平衡块之间，用于将两个半分平衡块固定在凹槽内。

每个所述的半分平衡块与固定螺栓相接触的侧面呈内凹的弧形状，该内凹的弧形状与所述的固定螺栓的形状相匹配。

所述的平衡块组件还包含止推垫片，其分别设置在每个半分平衡块与固定螺栓之间。

优选的，所述的凹槽的截面呈T字形，其包含位于凹槽底部的定位段以及与所述的定位段相连接的固定段，该定位段的直径大于固定段的直径。

所述的半分平衡块的截面呈L字形，其包含卡扣段以及与所述的卡扣段相连接的主体段，该卡扣段与主体段均为长方体结构，且该卡扣段的高度高于主体段的高度。

所述的半分平衡块的卡扣段嵌入设置在凹槽的定位段内，该半分平衡块的主体段设置在凹槽的固定段内，即所述的半分平衡块紧贴凹槽的内壁。

优选的，所述的固定环通过过盈配合直接套设安装在旋转轴上。

优选的，所述的旋转轴上设置有轴肩，所述的固定环固定设置在该轴肩上。

所述的固定环的凹槽的底部开设有若干沉孔，所述的固定环通过穿过沉孔的连接螺栓安装在旋转轴的轴肩上。

综上所述，本实用新型所述的高速和超高速机械平衡装置，能够有效的解决现有普通平衡装置的缺点，可更精确地调节平衡块组件的设置位置，优化平衡块组件的受力状态，并且实现平衡块组件的拆卸重装可操作性，使整个旋转机械装置在高速和超高速下的平衡品质得到提升。

附图说明

图1为背景技术中的现有平衡装置的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的高速和超高速机械平衡装置的结构示意图；

图3为图2的A-A面剖视图；

图4为本实用新型中的固定环的结构示意图；

图5为图4的侧视图；

图6为本实用新型中的半分平衡块的结构示意图；

图7为图6的侧视图；

图8为本实用新型的机械平衡装置安装在旋转轴上的实施例一的结构示意图；

图9为本实用新型的机械平衡装置安装在旋转轴上的实施例二的结构示意图；

图10为图9所示的实施例中的固定环的结构示意图。

具体实施方式

以下结合图2～图10，详细说明本实用新型的一个优选的实施例。

本实用新型所提供的高速和超高速机械平衡装置，可以使用在转速为1500～12000rpm（转/分钟）的旋转机械装置上，当转速在3000rpm以上时本实用新型更能体现其平衡效果。

如图2所示，本实用新型包含：固定环1，其呈圆环状且套设在旋转轴6上，如图4和图5所示，所述的固定环1的其中一个侧面上设置有凹槽11，该凹槽11呈圆环状且与所述的固定环1同心设置；若干平衡块组件，其间隔设置在所述的圆环1的凹槽11内。

如图2和图3所示，所述的平衡块组件包含：两个半分平衡块2，以凹槽11的截面的中心线为中轴线，对称设置在所述的凹槽11内；固定螺栓4，其夹设在两个半分平衡块2之间，用于将两个半分平衡块2固定在凹槽11内。

如图6所示，每个所述的半分平衡块2与固定螺栓4相接触的侧面呈内凹的弧形状21，该内凹的弧形状21与所述的固定螺栓4的形状相匹配。

所述的平衡块组件还包含止推垫片5，其分别设置在每个半分平衡块2与固定螺栓4之间，进一步对两个半分平衡块2进行固定。

在本实用新型的一个优选实施例中，如图5所示，所述的凹槽11的截面呈T字形，其包含位于凹槽11底部的定位段111以及与所述的定位段111相连接的固定段112，该定位段111的直径大于固定段112的直径。

如图7所示，所述的半分平衡块2的截面呈L字形，其包含卡扣段22以及与所述的卡扣段22相连接的主体段23，该卡扣段22与主体段23均为长方体结构，且该卡扣段22的高度高于主体段23的高度。

如图3所示，所述的半分平衡块2的卡扣段22嵌入设置在凹槽11的定位段111内，该半分平衡块2的主体段23设置在凹槽11的固定段112内，使得半分平衡块2能够紧贴凹槽11的内壁，将其更好的固定在凹槽11内，在高速和超高速旋转过程中不易脱落。

在本实用新型的另一个优选实施例中，如图8所示，所述的固定环1通过过盈配合直接套设安装在旋转轴6上，即该固定环1的内径小于旋转轴6的外径。

在本实用新型的再一个优选实施例中，如图9所示，所述的旋转轴6上设置有轴肩61，所述的固定环1固定设置在该轴肩61上。

如图10所示，所述的固定环1的凹槽11的底部开设有若干沉孔12，如图9所示，所述的固定环1通过穿过沉孔12的圆柱头内六角连接螺栓3安装在旋转轴6的轴肩61上。

本实用新型所述的高速和超高速机械平衡装置，能够根据实际旋转机械的平衡要求以及结构强度要求，确定需要安装的平衡块组件的位置和数量。由于固定环具有同样呈圆环状的凹槽，使得平衡块组件能够安装在旋转轴整个圆周上的任意角度，有效提高了调整旋转机械的平衡精度以及平衡品质。

本实用新型所述的高速和超高速机械平衡装置，由于平衡块组件安装之后，每个半分平衡块都能紧靠凹槽的内壁设置，使得每个半分平衡块的力量都直接作用在固定环上，从而减小了对螺栓的剪切力。

本实用新型所述的高速和超高速机械平衡装置，由于半分平衡块为长方体结构，其与凹槽的弧形内壁结构并不一致；当该半分平衡块嵌入凹槽内壁与其紧密贴合且胀紧之后，由于半分平衡块的棱角会卡住凹槽的弧形内壁，从而使得半分平衡块无法在固定环的凹槽内移动，因此无需对半分平衡块再次进行点焊固定，从而使得该半分平衡块可反复拆卸安装，对于动平衡的调试具有极大的便利性。

综上所述，本实用新型所述的高速和超高速机械平衡装置，适用于转速为1500～12000rpm的旋转机械装置，能够有效解决现有普通平衡装置的缺点，可更精确地调节平衡块组件的设置位置，优化平衡块组件的受力状态，并且实现平衡块组件的拆卸重装可操作性，使整个旋转机械装置在高速和超高速下的平衡品质得到提升。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种高速和超高速机械平衡装置，其特征在于，包含：

固定环（1），其呈圆环状且套设在旋转轴（6）上；所述的固定环（1）的其中一个侧面上设置有凹槽（11），该凹槽（11）呈圆环状且与所述的固定环（1）同心设置；

若干平衡块组件，其间隔设置在所述的圆环（1）的凹槽（11）内。

2.如权利要求1所述的高速和超高速机械平衡装置，其特征在于，所述的平衡块组件包含：

两个半分平衡块（2），以凹槽（11）的截面的中心线为中轴线，对称设置在所述的凹槽（11）内；

固定螺栓（4），其夹设在两个半分平衡块（2）之间，用于将两个半分平衡块（2）固定在凹槽（11）内。

3.如权利要求2所述的高速和超高速机械平衡装置，其特征在于，每个所述的半分平衡块（2）与固定螺栓（4）相接触的侧面呈内凹的弧形状（21），该内凹的弧形状（21）与所述的固定螺栓（4）的形状相匹配。

4.如权利要求2所述的高速和超高速机械平衡装置，其特征在于，所述的平衡块组件还包含止推垫片（5），其分别设置在每个半分平衡块（2）与固定螺栓（4）之间。

5.如权利要求2所述的高速和超高速机械平衡装置，其特征在于，所述的凹槽（11）的截面呈T字形，其包含位于凹槽（11）底部的定位段（111）以及与所述的定位段（111）相连接的固定段（112）；

所述的定位段（111）的直径大于固定段（112）的直径。

6.如权利要求5所述的高速和超高速机械平衡装置，其特征在于，所述的半分平衡块（2）的截面呈L字形，其包含卡扣段（22）以及与所述的卡扣段（22）相连接的主体段（23）；

所述的卡扣段（22）与主体段（23）均为长方体结构，且该卡扣段（22）的高度高于主体段（23）的高度。

7.如权利要求6所述的高速和超高速机械平衡装置，其特征在于，所述的半分平衡块（2）的卡扣段（22）嵌入设置在凹槽（11）的定位段（111）内，该半分平衡块（2）的主体段（23）设置在凹槽（11）的固定段（112）内，即所述的半分平衡块（2）紧贴凹槽（11）的内壁。

8.如权利要求1或2所述的高速和超高速机械平衡装置，其特征在于，所述的固定环（1）通过过盈配合直接套设安装在旋转轴（6）上。

9.如权利要求1或2所述的高速和超高速机械平衡装置，其特征在于，所述的旋转轴（6）上设置有轴肩（61），所述的固定环（1）固定设置在该轴肩（61）上。

10.如权利要求9所述的高速和超高速机械平衡装置，其特征在于，所述的固定环（1）的凹槽（11）的底部开设有若干沉孔（12），所述的固定环（1）通过穿过沉孔（12）的连接螺栓（3）安装在旋转轴（6）的轴肩（61）上。