JP2010160057A - 回転バランス修正装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】N極とS極に2分して着磁された回転軸の軸端面に対向して設置された磁気センサと、高速回転体を高速回転可能に支持する回転支持体に設置された加速度センサと、磁気センサ及び加速度センサの出力信号に基づいて、修正対象部の修正量及び修正角度を算出するバランス演算処理部と、修正角度を基に前記回転軸の回転角を位置決めした後、修正量を基に修正対象部を修正加工するバランス修正加工部と、位置決めの原点基準となる原点基準信号を生成する基準信号生成部とを備え、バランス演算処理部は、磁気センサの出力信号と前記原点基準信号との位相ずれ量を求め、バランス修正加工部は、修正角度及び前記位相ずれ量に基づいて前記回転軸の回転角の位置決めを行う。
【選択図】図1
Description
このような回転バランスの修正は、高速回転体の回転軸と一体的に回転する修正対象部(例えば、回転軸に固定されたナット等)の一部を修正加工(切削)することで行う。修正対象部の修正量(切削量)及び修正角度(切削方位)は、高速回転体を実運転に近い速度で回転させた状態で、加速度センサによって高速回転体の振動成分を検出すると共に、回転センサによって高速回転体の回転角を検出し、これら高速回転体の振動成分と回転角との関係に基づいて算出する(例えば、下記特許文献1参照)。
図1は、本実施形態に係る回転バランス修正装置のブロック構成図である。この図1に示すように、本実施形態に係る回転バランス修正装置は、磁気センサ1、加速度センサ2、第1増幅器3、第2増幅器4、比較器5’、バランス演算処理部6’及びバランス修正加工部7’から構成されている。
まず、高速回転体10を所定の修正回転数で回転させる。例えば、高速回転体10が車両用過給機のタービンである場合、圧縮空気を供給することで高速回転体10を回転させる。このように高速回転体10を回転させるための機構(圧縮空気供給装置等)は、回転バランス修正装置によって制御しても良いし、他の制御装置によって制御するようにしても良い。
また、この時、比較器5’は、第1増幅器3から入力される正弦波信号が正の期間のみ所定電圧値となる回転パルス信号を生成して信号入力部6a’に出力しており、この回転パルス信号は信号入力部6a’によってデジタル信号に変換された後、デジタル演算部6b’に入力される。
(1)上記実施形態では、演算式(1)に基づいて正弦波信号と回転パルス信号との位相ずれ量Δθを算出する場合を例示したが、この他、位相ずれ量Δθを算出可能であればどのような演算式を採用しても良い。また、演算式によって位相ずれ量Δθを算出するのではなく、正弦波信号と回転パルス信号のデジタルデータから、直接、位相ずれ量Δθを計測するようにしても良い。
Claims (5)
- 高速回転体の回転軸に設置された修正対象部を修正加工することにより前記高速回転体の回転バランスを修正する回転バランス修正装置であって、
N極とS極に2分して着磁された回転軸の軸端面に対向して設置された磁気センサと、
前記高速回転体を高速回転可能に支持する回転支持体に設置された加速度センサと、
前記磁気センサ及び前記加速度センサの出力信号に基づいて、前記修正対象部の修正量及び修正角度を算出するバランス演算処理部と、
前記修正角度を基に前記回転軸の回転角を位置決めした後、前記修正量を基に前記修正対象部を修正加工するバランス修正加工部と、
前記位置決めの原点基準となる原点基準信号を生成する基準信号生成部と、を備え、
前記バランス演算処理部は、前記磁気センサの出力信号と前記原点基準信号との位相ずれ量を求め、前記バランス修正加工部は、前記修正角度及び前記位相ずれ量に基づいて前記回転軸の回転角の位置決めを行うことを特徴とする回転バランス修正装置。 - 前記バランス演算処理部は、前記正弦波信号のオフセット補正処理を行い、該オフセット補正処理後の正弦波信号と回転パルス信号との位相ずれ量Δθを算出することを特徴とする請求項2記載の回転バランス修正装置。
- 前記磁気センサの出力信号として前記回転軸の回転に応じた正弦波信号と余弦波信号が出力される場合において、
前記バランス演算処理部は、前記正弦波信号または余弦波信号から高速回転体の回転数を算出すると共に、前記正弦波信号及び余弦波信号に基づいて回転軸の回転角を算出し、所定の修正回転数における回転角と加速度センサの出力信号との関係に基づいて前記修正対象部の修正量及び修正角度を算出することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の回転バランス修正装置。 - 高速回転体の回転軸に設置された修正対象部を修正加工することにより前記高速回転体の回転バランスを修正する回転バランス修正方法であって、
N極とS極に2分して着磁された回転軸の軸端面に対向して設置された磁気センサの出力信号と、前記高速回転体を高速回転可能に支持する回転支持体に設置された加速度センサの出力信号とに基づいて、前記修正対象部の修正量及び修正角度を算出する第1工程と、
基準信号生成部にて生成される原点基準信号を基に前記回転軸の原点復帰を行い、前記修正角度を基に前記回転軸の回転角を位置決めした後、前記修正量を基に前記修正対象部を修正加工する第2工程と、を有し、
前記第1工程では、前記磁気センサの出力信号と前記原点基準信号との位相ずれ量を求め、前記第2工程では、前記修正角度及び前記位相ずれ量に基づいて前記回転軸の回転角の位置決めを行うことを特徴とする回転バランス修正方法。
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JP2009002529A JP5476717B2 (ja) | 2009-01-08 | 2009-01-08 | 回転バランス修正装置及び方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104019942A (zh) * | 2014-06-24 | 2014-09-03 | 上海大学 | 一种自适应的变载荷振动平台动平衡校正系统及方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006145528A (ja) * | 2004-11-17 | 2006-06-08 | Aisin Seiki Co Ltd | 回転検出センサ及びこれを備える振動機器 |
JP2006226816A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Denso Corp | 回転角度検出装置 |
JP2008267907A (ja) * | 2007-04-18 | 2008-11-06 | Ihi Corp | 高速回転体の回転バランス計測装置及び方法 |
-
2009
- 2009-01-08 JP JP2009002529A patent/JP5476717B2/ja active Active
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JP5476717B2 (ja) | 2014-04-23 |
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