FR2557974A1 - Device for balancing a rotating member especially of a machine using energy. - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne les constructions mécaniques, en particulier la construction d'appareil's à usages énergétiques,et a pour objet un dispositif pour l'équilibrage d'un organe tournant (appelé ci-après "rotor" ) de tels appareils. The present invention relates to mechanical constructions, in particular the construction of apparatus for energy purposes, and relates to a device for balancing a rotating member (hereinafter called "rotor") of such apparatus.
L'invention peut-être utilisée avec une efficacité maximale notamment pour l'équilibrage, en cours de fonctionnement, des équipements auxiliaires des générateurs de vapeur (ventilateurs de soufflage, extracteurs de fumées, soufflantes, etc.). The invention can be used with maximum efficiency, in particular for balancing, during operation, of the auxiliary equipment of the steam generators (blowing fans, smoke extractors, blowers, etc.).
En outre, L'invention peut être appliquée à l'équilibrage, pendant son fonctionnement, de tout organe tournant ou rotor ayant une partie en porte-à-faux dont l'accès est limité du fait des conditions spéciales d'exploitation de l'équipement concerné. In addition, the invention can be applied to the balancing, during its operation, of any rotating member or rotor having a cantilevered part of which access is limited due to the special operating conditions of the equipment concerned.
On connaît un dispositif permettant d'effectuer l'équilibrage, en cours de fontionnement, d'un rotor travaillant dans un fluide gazeux exempt d'impuretés provoquant la formation de dépôts sur les surfaces de la voie parcourue par les masses d'équilibrage, par exemple dans le milieu de vapeur et de gaz d'une turbomachine, ou bien dans un aérosol d'huile pour turbines dans un carter de palier porteur
Ce dispositif d'équilibrage connu comprend des chambres pour l'accumulation des masses d'équilibrage, situées suivant une génératrice du rotor et mises en communication par des voies via un alimentateur avec un moyen de dosage des masses d'équilibrage.A device is known for balancing, during operation, a rotor working in a gaseous fluid free of impurities causing the formation of deposits on the surfaces of the track traversed by the balancing masses, by example in the vapor and gas medium of a turbomachine, or in an aerosol of oil for turbines in a bearing housing
This known balancing device comprises chambers for the accumulation of the balancing masses, situated along a generator of the rotor and placed in communication by channels via a feeder with a means for metering the balancing masses.
Le dispositif connu en question comporte un disque fixé sur le rotor et dans la masse duquel sont réalisés des alésages excentrés par rapport à l'axe du rotor, ces alésages étant mis en communication avec des gorges circulaires réalisées sur la surface du disque concentriquement à l'axe du rotor. The known device in question comprises a disc fixed on the rotor and in the mass of which are made eccentric bores relative to the axis of the rotor, these bores being placed in communication with circular grooves made on the surface of the disc concentrically to the rotor axis.
Les gorges sont mises en communication par des voies, par l'intermédiaire de l'alimentateur, avec le doseur de masses d'équilibrage. Les chambres de travail sont à leur tour mises en communication par des voies avec les chambres pour l'accumulation des masses d'équilibrage, réalisées dans la masse du disque sous la forme de trous borgnes qui sont fermés par un couvercle. The grooves are placed in communication by means, via the feeder, with the balancing mass metering device. The working chambers are in turn placed in communication with the chambers for the accumulation of the balancing masses, produced in the mass of the disc in the form of blind holes which are closed by a cover.
Etant donné que les voies et les chambres d'équilibrage sont toujours en contact avec le fluide de travail, l'emploi de ce dispositif est limite aux organes tournants ou "rotors" des turbines à vapeur, des alternateurs, etc., dans lesquels le fluide de travail ne contient pas d'impuretés susceptibles de former des dépôts solides. Since the tracks and the balancing chambers are always in contact with the working fluid, the use of this device is limited to the rotating members or "rotors" of steam turbines, alternators, etc., in which the working fluid does not contain impurities liable to form solid deposits.
Le montage d'un tel dispositif dans les enceintes des ventilateurs, des extracteurs de fumées, etc., se heurte à des complications liées au fait que l'absence de protection desdites surfaces contre les dépôts solides cause leur érosion et l'obstruction des voies, ainsi que le coincement ou blocage des masses d'équilibrage dans la voie qu'elles parcourent, ce qui entraîne la rupture du dispositif et 11 impossibilité de son utilisation ultérieure. The mounting of such a device in the enclosures of fans, smoke extractors, etc., comes up against complications linked to the fact that the lack of protection of said surfaces against solid deposits causes their erosion and the obstruction of the channels. , as well as the jamming or blocking of the balancing masses in the path they travel, which leads to the rupture of the device and the impossibility of its subsequent use.
On s'est donc proposé de réaliser un dispositif pour l'équilibrage d'un rotor, qui pourrait être utilisé dans les machines fonctionnant avec des fluides fortement empoussiérés ou pollués. It has therefore been proposed to produce a device for balancing a rotor, which could be used in machines operating with highly dusty or polluted fluids.
Ce problème est résolu grâce à un dispositif pour l'équilibrage d'un organe tournant ou "rotor", comprenant des chambres pour l'accumulation des masses d'équilibrage, disposées suivant une même génératrice du rotor et mises en communication par des voies, par l'intermédiaire d'un alimentateur, avec un moyen de dosage des masses d'équilibrage, dispositif dans lequel, d'après l'invention, il est prévu un mécanisme pour la distribution des masses d'équilibrage entre les voies, monté sur le rotor de façon à exclure la pénétration du fluide de travail dans les voies et les chambres d'équilibrage. This problem is solved by means of a device for balancing a rotating member or "rotor", comprising chambers for the accumulation of balancing masses, arranged along the same generator of the rotor and placed in communication by channels, by means of a feeder, with a means for metering the balancing masses, device in which, according to the invention, there is provided a mechanism for the distribution of the balancing masses between the tracks, mounted on the rotor so as to exclude the penetration of the working fluid into the tracks and the balancing chambers.
La présente dudit mécanisme dans le dispositif pour l'équilibrage d'un rotor et sa disposition comme indiqué plus haut par rapport au fluide de travail, permettent d'utiliser le dispositif dans les machines fonctionnant avec des fluides fortement empoussiérés ou pollués, notamment dans les ventilateurs, les extracteurs de fumées et autres équipements auxiliaires des générateurs de vapeur. The presence of said mechanism in the device for balancing a rotor and its arrangement as indicated above with respect to the working fluid, make it possible to use the device in machines operating with fluids that are highly dusty or polluted, in particular in fans, smoke extractors and other auxiliary equipment for steam generators.
Il est avantageux que le mécanisme de distribution des masses d'équilibrage entre les voies soit monté hors de l'enceinte où se trouve le fluide de travail du rotor. It is advantageous that the mechanism for distributing the balancing masses between the tracks is mounted outside the enclosure where the working fluid of the rotor is located.
Une telle disposition du mécanisme de distribution des masses d'équilibrage exclut le contact dudit fluide avec les surfaces des chambres et des voies sur le parcours des masses d'équilibrage et, par conséquent, prévient la formation de dépôts sur les parois des chambres et des voies. Such an arrangement of the balancing mass distribution mechanism excludes the contact of said fluid with the surfaces of the chambers and tracks on the path of the balancing masses and, consequently, prevents the formation of deposits on the walls of the chambers and tracks.
Une telle variante de realisation du dispositif est principalement destinée aux rotors à deux paliers, quand le mécanisme de répartition des masses d'équilibrage peut être fixé à l'un des bouts libres, ou bien monté dans un alésage du rotor. Such a variant embodiment of the device is mainly intended for rotors with two bearings, when the mechanism for distributing the balancing masses can be fixed to one of the free ends, or else mounted in a bore of the rotor.
Pour assurer le cheminement des masses d'équilibrage et surmonter à cet effet les forces de frottement dans le champ de forces centriruges dans les parties horizontales des voies, il peut s'avérer nécessaire d'employer un fluide de transport, par exemple un gaz comprimé ou bien un liquide, captant une partie des masses d'équilibrage en aval du doseur. A cette fin, il est avantageux que le mécanisme de distribution des masses d'équilibrage entre les voies soit équipé d'une source de fluide de transport reliée au doseur de masses d'équilibrage. To transport the balancing weights and overcome the frictional forces in the centrifugal force field in the horizontal parts of the tracks for this purpose, it may be necessary to use a transport fluid, for example a compressed gas. or a liquid, capturing part of the balancing masses downstream of the metering device. To this end, it is advantageous that the mechanism for distributing the balancing masses between the tracks is equipped with a source of transport fluid connected to the balancing mass metering device.
Pour l'équilibrage d'un rotor en porte à=faux de, par exemple, un ventilateur centrifuge, il est avantageux que le mécanisme pour la distribution des masses d'équilibrage entre les voies soit placé dans un boitier fixé au rotor et muni d'un dispositif d'étanchéité protégeant les voies et les chambres contre l'action du fluide de travail. For balancing a cantilevered rotor of, for example, a centrifugal fan, it is advantageous that the mechanism for distributing the balancing masses between the tracks is placed in a box fixed to the rotor and provided with '' a sealing device protecting the tracks and the chambers against the action of the working fluid.
Il est avantageux que le mécanisme pour la distribution des masses d'équilibrage entre les voies soit réalisé sous la forme d'une douille disposee coaxialement au rotor et comportant un alésage central, et d'un tiroir placé dans l'alésage de la douille et ayant un canal curviligne dont l'orifice d'entrée est en communication avec l'alimentateur, et l'orifice de sortie, avec l'orifice d'entrée de la voie correspondante, dans lequel, à l'instant considéré, arrivent les masses d'équilibrage. It is advantageous that the mechanism for distributing the balancing weights between the tracks is produced in the form of a bushing arranged coaxially with the rotor and comprising a central bore, and of a drawer placed in the bore of the bushing and having a curvilinear channel whose inlet orifice is in communication with the feeder, and the outlet orifice, with the inlet orifice of the corresponding channel, into which, at the instant considered, the masses arrive balancing.
Une telle conception permet d'organiser facilement la distribution des masses d'équilibrage individuelles sous forme de boules, ou bien de portions dosées de suspensions de grosse granulométrie, à partir d'un seul doseur commun. Un tel agencement du mécanisme permet d'employer des dispositifs d'étanchéité simples et efficaces et, par cela-même, de supprimer pratiquement le contact de ses surfaces intérieures avec le fluide du rotor à équilibrer
Le tiroir peut etre monté dans l'alésage de la douille avec possibilité de coulissement axial.Such a design makes it possible to easily organize the distribution of the individual balancing weights in the form of balls, or else metered portions of suspensions of large particle size, from a single common metering device. Such an arrangement of the mechanism makes it possible to use simple and effective sealing devices and, by this, practically eliminating the contact of its interior surfaces with the fluid of the rotor to be balanced.
The drawer can be mounted in the bore of the socket with the possibility of axial sliding.
Un tel tiroir est d'une utilisation particulièrement commode dans le cas de rotors à deux paliers, ayant des voies de longueur importante et de tracé compliqué, ainsi que lorsqu'il est souhaitable d'avoir un dispositif compact dans la direction radiale, incorporé dans le rotor,
Au point de vue fabrication, il est avantageux que les déplacements angulaires du tiroir soient prévenus par une clavette montée dans l'alésage de la douille, le long d'une génératrice de celle-ci.Such a drawer is of particularly convenient use in the case of rotors with two bearings, having tracks of great length and of complicated layout, as well as when it is desirable to have a compact device in the radial direction, incorporated in the rotor,
From the manufacturing point of view, it is advantageous for the angular displacements of the drawer to be prevented by a key mounted in the bore of the sleeve, along a generator thereof.
L'emploi de cette clavette assure le centrage de la zone de sortie du canal du tiroir avec l'orifice d'entrée de la voie. The use of this key ensures the centering of the outlet zone of the drawer channel with the entry port of the channel.
Quand il s'agit d'équilibrer un rotor en porte-àfaux, il est avantageux que le tiroir soit monté dans l'alésage de la douille avec possibilité de déplacements angulaires. When it comes to balancing a cantilever rotor, it is advantageous that the slide is mounted in the bore of the bush with the possibility of angular displacements.
Une telle conception du tiroir est caractérisée par des voies courtes et de forme simple et par sa compacité dans la direction axiale, et elle permet d'assurer le chaminement des masses d'équilibrage dans le champ de forces centrifuges croissantes sur tout le parcours des masses d'équilibrage, de l'entrée du tiroir à leur arrivée dans la chambre. Such a design of the drawer is characterized by short and simple paths and by its compactness in the axial direction, and it makes it possible to ensure the flow of the balancing masses in the field of increasing centrifugal forces over the entire course of the masses. balancing, from the entrance of the drawer to their arrival in the room.
il est avantageux de prévoir aux bouts de la douille des roulements disposés suivant son axe longitudinal et provenant les déplacements axiaux du tiroir. it is advantageous to provide bearings at the ends of the sleeve disposed along its longitudinal axis and coming from the axial displacements of the drawer.
Dans une telle conception, le tiroir et les orifices d'entrée des voies peuvent facilement être isolés de l'action du fluide de travail du rotor à l'aide de roulements étanches standards et de dispositifs d'étanchéité montés entre la zone de sortie de lalimentateur et i'entrée du canal du tiroir. In such a design, the slide and the inlet ports of the tracks can easily be isolated from the action of the working fluid of the rotor using standard sealed bearings and sealing devices mounted between the outlet area of the the feeder and the inlet of the drawer channel.
Pour la rotation du tiroir il peut être prévu un actionneur réalisé de préférence sous la forme d'electroa aimants ayant une armature commune et des enroulements en nombre égal au nombre de chambres pour l'accumulation des masses d'équilibrage, l'armatureccmm.une étant montée sur le tiroir, et les enroulements, sur le rotor. For the rotation of the drawer there can be provided an actuator preferably produced in the form of electroa magnets having a common armature and windings in number equal to the number of chambers for the accumulation of balancing masses, the armatureccmm.une being mounted on the drawer, and the windings, on the rotor.
Une telle solution technique assure un positionnement angulaire fiable du tiroir par rapport à la voie correspondante et ne requiert pas un équipement compliqué, comme par exemple, dans les actionneurs connus, ou bien des dispositifs de manoeuvre mécaniques. Such a technical solution ensures reliable angular positioning of the slide relative to the corresponding channel and does not require complicated equipment, such as, for example, in known actuators, or mechanical operating devices.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de dif férents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemple non limitatif , avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels
- la figure 1 représente schématiquement une vue d'ensemble d'un dispositif conforme à l'invention pour l'équilibrage du rotor à deux paliers d'un extracteur de fumées à deux ouïes (coupe longitudinale avec arrachement partiel)
- la figure 2 représente schématiquement une vue d'ensemble d'un dispositif conforme à l'invention pour l'équilibrage du rotor en porte-à-faux d'un ventilateur centrifuge à une seule ouïe, servant au transport pneumatique de charbon pulvérisé (coupe longitudinale avec arrachement partiel)
- la figure 3 représente schématiquement, à une échelle plus grande, une vue d'ensemble du mécanisme pour la distribution des masses d'équilibrage dans le dispositif pour l'équilibrage d'un rotor à deux paliers représenté sur la figure1(coupe longitudinale)
- la figure 4 représente schématiquement, à une échelle plus grande, le mécanisme pour la distribution des masses d'équilibrage dans le dispositif pour l'équilibrage d'un rotor en porte-à-faux représenté sur la figure 2 (coupe longitudinale)
- la figure 5 représente l'ensemble V de la figure 4, montrant le dispositif d'étanchéité du rotor et du boîtier, d'après l'invention (coupe longitudinale)
- la figure 6 représente une vue en coupe suivant
VI-VI de la figure 3 ;;
- la figure 7 représente une vue en coupe suivant
VII-VII de la figure 4.The invention will be better understood and other objects, details and advantages thereof will appear more clearly in the light of the explanatory description which will follow from various embodiments given solely by way of nonlimiting example, with references to non-limiting drawings appended in which
- Figure 1 schematically shows an overview of a device according to the invention for balancing the rotor with two bearings of a smoke extractor with two vents (longitudinal section with partial cutaway)
FIG. 2 schematically represents an overall view of a device according to the invention for balancing the cantilevered rotor of a centrifugal fan with a single outlet, used for the pneumatic transport of pulverized coal ( longitudinal section with partial cutout)
- Figure 3 shows schematically, on a larger scale, an overview of the mechanism for the distribution of balancing weights in the device for balancing a rotor with two bearings shown in Figure 1 (longitudinal section)
- Figure 4 shows schematically, on a larger scale, the mechanism for the distribution of balancing weights in the device for balancing a cantilever rotor shown in Figure 2 (longitudinal section)
- Figure 5 shows the assembly V of Figure 4, showing the sealing device of the rotor and the housing, according to the invention (longitudinal section)
- Figure 6 shows a sectional view along
VI-VI of Figure 3 ;;
- Figure 7 shows a following sectional view
VII-VII of figure 4.
A titre d'exemple de réalisation du dispositif d'équilibrage faisant l'objet de l'invention, on considère ci-après le cas d'un rotor à deux paliers d'un extracteur de fumées à deux ouïes, et le cas d'un rotor en porte à aux de ventilateur centrifuge à une seule ouïe. By way of example of embodiment of the balancing device which is the subject of the invention, the following is considered the case of a rotor with two bearings of a smoke extractor with two vents, and the case of a single door centrifugal fan aux rotor.
Le dispositif conforme à l'invention pour l'équilibrage de l'organe tournant ou "rotor" à deux paliers d'un extracteur de fumées à deux ouïes, ou à aspiration bilaterale,représente sur la figure 1, comprend des chambres 1 pour l'accumulation des masses 2 d'équilibrage, disposées suivant une même génératrice du rotor. Les chambres 1 sont mises en communication par des voies 3, via un alimentateur 4, avec un moyen 5 de dosage des masses d'équilibrage 2. The device according to the invention for balancing the rotary member or "rotor" with two bearings of a fume extractor with two vents, or with bilateral suction, represented in FIG. 1, comprises chambers 1 for the 'accumulation of balancing masses 2, arranged along the same generator of the rotor. The chambers 1 are put into communication via channels 3, via a feeder 4, with a means 5 for metering the balancing masses 2.
Le rotor est constitué par un aubage 6 avec un disque central 7 fixé à un moyeu 8. Le moyeu 8 est immobilisé en déplacement axial sur un arbre creux 9 par deux douilles coniques 10. Deux tourillons 11, emboîtés à force dans l'arbre 9, prennent appui sur des paliers lisses 12. The rotor consists of a vane 6 with a central disk 7 fixed to a hub 8. The hub 8 is immobilized in axial displacement on a hollow shaft 9 by two conical bushings 10. Two pins 11, force-fitted into the shaft 9 , are supported on plain bearings 12.
Le dispositif conforme à l'invention pour l'équilibrage de l'organe tournant ou"rotor" en porte-à-faux d'un ventilateur centrifuge à une seule ouïe ou à aspiration unilatérale pour le transport pneumatique de charbon pulvérisé, représenté sur la figure 2, comprend des chambres 13 pour l'accumulation des masses 14 d'équilibrage, disposées suivant une même génératrice du rotor. Les chambres 13 sont mises en communication par des voies 15,via un alima tateur 16, avec un moyen (non représenté) de dosage des masses d'équilibrage 14, dont la conception est analogue à celle du doseur représenté sur la figure 1. The device according to the invention for balancing the rotating member or "rotor" in overhang of a centrifugal fan with a single outlet or with unilateral suction for the pneumatic transport of pulverized coal, represented on the Figure 2, includes chambers 13 for the accumulation of balancing masses 14, arranged along the same generator of the rotor. The chambers 13 are placed in communication via channels 15, via a feeder 16, with a means (not shown) for metering the balancing masses 14, the design of which is similar to that of the metering device shown in FIG. 1.
Le rotor est constitué par un aubage 17 et un disque porteur 18 calé sur un arbre 19. The rotor consists of a blade 17 and a carrier disc 18 wedged on a shaft 19.
D'après l'invention, le dispositif pour l'équilibrage du rotor comprend un mécanisme 20 (figures 1 et 3) et 21 (figures 2 et 4) pour la distribution des masses d'équilibrage 2 et 14, respectivement, aux voies 3 et 15, respectivement, ledit mécanisme étant monté sur le rotor de façon à exclure la pénétration du fluide véhiculé (fluide de travail) dans les voies 3 et 15 et les chambres 1 et 13. According to the invention, the device for balancing the rotor comprises a mechanism 20 (Figures 1 and 3) and 21 (Figures 2 and 4) for the distribution of the balancing masses 2 and 14, respectively, to tracks 3 and 15, respectively, said mechanism being mounted on the rotor so as to exclude the penetration of the conveyed fluid (working fluid) into the tracks 3 and 15 and the chambers 1 and 13.
Dans la variante du dispositif d'équilibrage représentée sur la figure 1, le mécanisme 20 pour la distribution des masses d'équilibrage 2 entre les voies 3 est monté hors de l'enceinte où se trouve le fluide véhiculé du rotor, et il est équipé d'une source 22 l'alimentant en fluide de transport, raccordée au doseur 5 de masses d'equilibrage 2. In the variant of the balancing device shown in FIG. 1, the mechanism 20 for distributing the balancing masses 2 between the tracks 3 is mounted outside the enclosure where the fluid conveyed from the rotor is located, and it is equipped a source 22 supplying it with transport fluid, connected to the metering device 5 of balancing masses 2.
Dans la variante du dispositif d'équilibrage représentée sur les figures 2 et 4, le mécanisme 21 pour la distribution des masses d'équilibrage 14 entre les voies 15 est logé dans un boîtier 23 fixé au rotor et l'isolant du fluide véhiculé à l'aide d'un dispositif d'étanchéité 24 (figure 5). In the variant of the balancing device shown in FIGS. 2 and 4, the mechanism 21 for distributing the balancing masses 14 between the tracks 15 is housed in a housing 23 fixed to the rotor and the insulator of the fluid conveyed to the using a sealing device 24 (FIG. 5).
Le mécanisme 20 (figures 1 et 3) pour la distribution des masses d'équilibrage 2 entre les voies 3 comprend une douille 25 coaxiale au rotor. Dans l'alésage 26 de cette douille est placé un tiroir 27 ayant un canal curviligne 28. L'orifice d'entrée 29 (figure 1) du tiroir 27 est mis en communication avec l'alïmentateur 4, et son orifice de sortie 30 (figure 3), avec l'orifice d'entrée 31 (figure 6) de la voie correspondante, dans laquelle arrivent au moment considéré les masses d'équilibrage 2. The mechanism 20 (FIGS. 1 and 3) for the distribution of the balancing masses 2 between the tracks 3 comprises a sleeve 25 coaxial with the rotor. In the bore 26 of this socket is placed a drawer 27 having a curvilinear channel 28. The inlet port 29 (FIG. 1) of the drawer 27 is placed in communication with the feeder 4, and its outlet port 30 ( FIG. 3), with the inlet port 31 (FIG. 6) of the corresponding channel, into which the balancing masses 2 arrive at the time considered.
Le tiroir 27 est placé dans l'alésage 26 de la douille 25 de façon qu'il puisse y coulisser axialement. The slide 27 is placed in the bore 26 of the sleeve 25 so that it can slide there axially.
Pour cela , la douille 25 a dans son alésage 26 une rainure de clavetage 32 (figure 3) réalisée suivant une génératrice de la douille et dans laquelle est engagée une clavette 33 emboîtée à force dans le tiroir 27.For this, the sleeve 25 has in its bore 26 a keying groove 32 (FIG. 3) produced along a generatrix of the sleeve and in which is engaged a key 33 force-fitted into the drawer 27.
Cette clavette 33 assure le positionnement angulaire du tiroir 27.This key 33 ensures the angular positioning of the drawer 27.
Pour le déplacement du tiroir 27 dans la direction axiale, il est prévu un actionneur extérieur (non représenté) par exemple pneumatique. For the displacement of the slide 27 in the axial direction, an external actuator (not shown), for example pneumatic, is provided.
Les chambres 1 sont équipées d'une soupape de drainage (non représentée) pour le rejet du fluide de transport dans l'enceinte utile de l'extracteur de fumées, afin de créer une différence de pression sur le parcours des masses d'équilibrage 2. The chambers 1 are equipped with a drainage valve (not shown) for discharging the transport fluid into the useful enclosure of the smoke extractor, in order to create a pressure difference over the path of the balancing masses 2 .
Dans le cas où les chambres doivent être déchargées sans arrêter le rotor, elles sont équipées de dispositifs de décharge (non représentés) de conception connue. In the case where the chambers must be unloaded without stopping the rotor, they are equipped with unloading devices (not shown) of known design.
Le mecanisme 21 (figures 2 et 4) pour la distribution des masses d'équilibrage 14 (figure 4) entre les voies 15 comprend une douille 34 coaxiale au rotor. Dans l'alésage 35 de cette douille 34 est placé un tiroir 36 ayant un canal curviligne 37. L'orifice d'entrée 38 du tiroir 36 est mis en communication avec l'alimentateur 16, tandis que son orifice de sortie 39 est mis-en communication avec l'entrée 40 (figure 7) de la voie 15 correspondante, dans laquelle arrivent au moment considéré les masses d'équilibrage 14. Le rotor 36 est placé dans l'alésage 35 de la douille 34 de façon qu'il puisse y exécuter des deplacements angulaires. Pour cela, dans les faces de la douille 34 sont montés des roulements 41 à obturation étanche, disposés suivant son axe et empêchant les déplacements du tiroir 36 dans la direction axiale. The mechanism 21 (FIGS. 2 and 4) for the distribution of the balancing masses 14 (FIG. 4) between the tracks 15 comprises a socket 34 coaxial with the rotor. In the bore 35 of this socket 34 is placed a drawer 36 having a curved channel 37. The inlet port 38 of the drawer 36 is placed in communication with the feeder 16, while its outlet port 39 is placed in communication with the input 40 (FIG. 7) of the corresponding channel 15, into which the balancing masses 14 arrive at the considered time. The rotor 36 is placed in the bore 35 of the sleeve 34 so that it can perform angular displacements there. For this, in the faces of the sleeve 34 are mounted bearings 41 sealed, arranged along its axis and preventing movement of the slide 36 in the axial direction.
Pour faciliter la mise en coïncidence de l'orifice de sortie 39 du tiroir 36 avec l'orifice d'entrée 40 de la voie 15, il est prévu un cône d'entrée 42 adjacent à l'entrée 40 de la voie 15. To make it easier for the outlet orifice 39 of the slide 36 to coincide with the inlet orifice 40 of the track 15, an inlet cone 42 is provided adjacent to the inlet 40 of the track 15.
Pour la rotation du tiroir 36, il est prévu un actionneur réalisé sous forme d'électroaimants ayant une armature 43 commune, montée sur le tiroir 36. Le nombre d'enroulements 44 des électroaimants correspond au nombre de chambres 13. Les enroulements 44 sont montes sur le disque 18 du rotor, suivant le meme rayon que l'armature 43. For the rotation of the drawer 36, there is provided an actuator produced in the form of electromagnets having a common armature 43, mounted on the drawer 36. The number of windings 44 of the electromagnets corresponds to the number of chambers 13. The windings 44 are mounted on the disc 18 of the rotor, along the same radius as the armature 43.
Le dispositif d'équilibrage fonctionne de la façon suivante. The balancing device operates as follows.
Quand il est nécessaire de compenser un balourd d'une phase quelconque, on détermine la masse d'équilibrage qui doit être placée dans une ou plusieurs chambres correspondantes d'accumulation des masses d'équilibrage. When it is necessary to compensate for an imbalance of any phase, the balancing mass is determined which must be placed in one or more corresponding chambers for accumulation of the balancing masses.
Si le vecteur de correction ne coïncide pas avec la disposition de l'une des chambres, on remplit successivement deux ou plus de deux chambres, de telle façon que le vecteur résultant soit en opposition de phase avec le balourd. Tous le processus d'équilibrage est contrôlé d'ordinaire à l'aide d'appareils standards mesurant l'amplitude et la phase des vibrations des paliers.If the correction vector does not coincide with the arrangement of one of the chambers, two or more of two chambers are successively filled, so that the resulting vector is in phase opposition with the unbalance. The entire balancing process is usually controlled using standard devices that measure the amplitude and phase of bearing vibrations.
Pour mettre en action le dispositif (figure 1) pour l'équilibrage du rotor à deux paliers d'un extracteur de fumées à deux ouïes, on met le tiroir 27 dans une position assurant le chargement d'une chambre 1 déterminée, c'est-à-dire que l'on met l'orifice de sortie 30 du tiroir 27 en coïncidence avec l'orifice d'entrée 31 de la voie 3 correspondante. Cela est obtenu en faisant coulisser le tiroir 27 dans l'alésage 26 de la douille 25, dans la direction axiale, à l'aide de l'actionneur extérieur (non représenté). To activate the device (FIG. 1) for balancing the two-stage rotor of a two-way smoke extractor, the drawer 27 is placed in a position ensuring the loading of a specific chamber 1, that is that is to say that the outlet orifice 30 of the slide 27 is placed in coincidence with the inlet orifice 31 of the corresponding channel 3. This is obtained by sliding the slide 27 in the bore 26 of the sleeve 25, in the axial direction, using the external actuator (not shown).
L'accumulation des masses d'équilibrage 2 dans les chambres 1 s'effectue en faisant exécuter unombre de tours déterminé par calcul au doseur 5, lequel assure alternativement la prise d'une masse d'équilibrage 2 discrète et la mise en communication de l'alimentateur avec la source 22 d'alimentation en fluide de transport. The accumulation of the balancing masses 2 in the chambers 1 is carried out by having a number of turns determined by calculation performed by the metering device 5, which alternately ensures the taking of a discrete balancing mass 2 and the communication of the 'feeder with the transport fluid supply source 22.
Sous l'action de la surpression pneumatique ou hydraulique de transport, la masse d'équilibrage 2 passe à travers l'alimentateur 4, parcourt le canal curviligne 28 du tiroir 27, puis la voie 3, et arrive dans la chambre 1.Under the action of the pneumatic or hydraulic transport overpressure, the balancing mass 2 passes through the feeder 4, travels through the curvilinear channel 28 of the drawer 27, then track 3, and arrives in chamber 1.
Quand l'une des chambres 1 est complètement remplie, le rotor doit être arrêté pour la fixation à demeure sur le disque 7 d'une masse équivalente aux masses d'équilibrage 2 et pour le vidage de la chambre 1. When one of the chambers 1 is completely filled, the rotor must be stopped for the permanent fixing on the disc 7 of a mass equivalent to the balancing masses 2 and for the emptying of the chamber 1.
Le fonctionnement du dispositif (figure 2) pour l'équilibrage du rotor en porte-à-faux d'un ventilateur centrifuge à une seule ouïe, dans lequel le disque 18 est monté en porte-à-faux, est analogue à celui du dispositif suivant la première variante. The operation of the device (FIG. 2) for balancing the cantilever rotor of a centrifugal fan with a single outlet, in which the disc 18 is cantilevered, is similar to that of the device according to the first variant.
Pour mettre le dispositif en action, on met le tiroir 36 dans la position angulaire à laquelle la sortie 39 du canal curviligne 37 est en coïncidence avec l'entrée 40 de la voie 15 correspondante. Pour cela, on met sous tension l'enroulement 44 de l'électroaimant correspondant à la chambre 13 dans laquelle doivent etre chargées des masses d'équilibrage 14. L'armature 43 de l'électroaimant est attirée par l'enroulement 44 et le tiroir 46 tourne de l'angle requis. To put the device into action, the slide 36 is put in the angular position at which the outlet 39 of the curved channel 37 is in coincidence with the inlet 40 of the corresponding channel 15. For this, the winding 44 of the electromagnet corresponding to the chamber 13 in which the balancing masses are to be loaded is tensioned. The armature 43 of the electromagnet is attracted by the winding 44 and the drawer 46 turns by the required angle.
Ensuite le remplissage des chambres d'équilibrage 13 s'effectue de la même manière que dans la variante décrite plus haut. Then the balancing chambers 13 are filled in the same way as in the variant described above.
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