PL117196B1 - Debice for automatic balancing of rotors - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do automatycznego wyrównowazania wirników, w których niewyrównowazenie pojawia sie w cza¬ sie eksploatacji, w sposób stochastyczny, w wy¬ niku zuzycia, wirnika lub na skutek sjfecyficznegp sposobu prowadzenia procesu technologicznego przez wirnik. Dotyczy to duzej grupy maszyn wirnikowych, takich jak wirówki, piompy, wenty¬ latory, szlifierki itp.

Dla unikniecia drgan maszyn, wywolanych nie- wyrównowazeniem eksploatacyjnym, stosuje sie obecnie wyrównowazenie konstrukcyjne i techno¬ logiczne oraz odpowiedni dobór parametrów me¬ chanicznych ukladu, tan. mas, sztywnosci, tlumie¬ nia. Mniej rozpowszechnione sa uklady z samo¬ czynnym ustawianiem mas korekcyjnych.

Dla wirników o szybko zmieniajacym sie niewy- równowazeniu eksploatacyjnym opisane rozwiaza¬ nia nie moga byc stosowane, zawodza równiez uklady samoczynnego ustawiania mas korekcyj¬ nych jako uklady automatycznej regulacji o dzia¬ laniu bezposrednim.

Dla wspomnianych ukladów mozliwosc skutecz¬ nego wyrównowazenia zapewnic moga jedynie uklady automatycznego nastawiania mas korekcyj¬ nych o dzialaniu posrednim, czyli zawierajace spe¬ cjalnie zaprojektowane serwomechanizmy.

Jeden z takich ukladów automatycznego wyrów¬ nowazania o dzialaniu posrednim opisany zostal w artykule Susanina W. J. „Ustrojstwo dla auto- 10 15 20 25 30 matiezieskogo uroiwnowiesziewania rotorów", za¬ wartego w zbiorze artykulów „Kolebania i ura- wnowiesziewanie rotorów", Wy/d. Nauka, M-iwa 1973 r.

Elementem pomiarowym wyzej wyjmienionego ukladiu jest pierscien osadzony osiowo na wale wirnika i wypelniony czesciowo elektrolitem. Na obwodzie tego pierscienia zainstalowane sa elektro¬ dy. Gdy wirnik jest wyrównowazony, wówczas w obwodzie brak jest sygnalu, poniewaz wszy&tfeie elektrody wynurzaja sie z elektrolitu. W wyniku niewyrównowazenia os wiirowantia nie pokrywa sie z osia wirnika i elektrolit zalewa jedna pare elektrod. Otrzymany sygnal, po wzmocnieniu we wzmacniaczu, podawany jest na elementy wyko, nawcze, którymi sa silniczki eLektryczne. Jeden silnik obraca tak mase korekcyjna, aby znalazla sie na linii dzialania wektora niewyrównowazenia, drugi natomiast przemieszcza mase po tej linii az do mementu wyrównowazenia wirnika.

Opisany uklad jest rozwiazaniem skomplikowa¬ nym technicznie, wymagajacym precyzyjnego wy¬ konania i montazu. Dotyczy to szczególnie wspól. osiowosci wielu elementów z walem silnika. Po¬ nadto uklad ten ogranicza wybór plaszczyzn ko¬ rekcji do plaszczyzn lezacych na koncach walu wirnika. Wada tego ukladu jest równiez dlugi czas ustawiania mas korekcyjnych w polozeniu, w którym wirnik jest wyrównowazony. 117 1963 117 196 Urzadzenie wedlug wynalazku posiada w kazdej plaszczyznie korekcji dwie masy korekcyjne. Masy korekcyjne stanowia dwie ramy zbudowane z ele¬ mentów prowadzacych oraz zwór. Masy korekcyjne umieszczone sa przesuwnie w kierunkach wza¬ jemnie prostopadlych i prostopadlych do osi wir¬ nika. Prostoliniowy ruch mas korekcyjnych wy¬ muszany jest przez elektromagnesy polaczone sztywno z wirnikiem. Elektromagnesy sterowane sa sygnalem pomiarowym, uzyskiwanym z czujni¬ ków pomiarowych, które zamocowane sa sztywno do sltojana.

Przedmiot wynalazku jest pokazany w przykla¬ dzie wykonania., na rysunku przedstawiajacym urza¬ dzanie do wyróiWfiowazamia wirników z niewyrów- nowazerliem sta*y3zAyirn w widoku z góry. Na wale wirnika 1 osadzony jest korpus 2 urzadizenia wy. r6wnowai«gacego. W korpusie 1 umieszczone sa Wzesiuwinie w 3p©raankach wzajemnie prostopadlych i pr'ostojr3aiotycrndo«osi silnika 1 prety prowadzace 3 i 4. Prety prowadzace 3 i 4 wraz ze zworami 5 i 6 tworza dwie ramy stanowiace masy korek¬ cyjne. Ruch mas korekcyjnych wymuszany jest przez elektromagnesy 7, 8, zamocowane sztywno do wirnika 1. Na pretach prowadzacych 3 i 4 umieszczone sa sprezyny 9, 10, które w przypadku braku zasilania elektromagnesów 7 i 8 ustalaja polozenie mas korekcyjnych tak, ze ich srodek ciezkosci pokrywa sie z osia obrotu wirnika 1. 10 15 20 25 Na obudowie 11 wirnika umieszczone sa rezona¬ tory 12, 13. Natomiaist czujniki indiukcyjne rózni¬ cowe 14, 15 sa polaczone sztywno ze stojamem.

Z wirnikiem 1 wiruje jego obudowa 11 wraz z rezonatorem 12, 13. Drgania tych rezonatorów mierzone sa przez czujniki róznicowe indukcyjne 14, 15. Sygnaly pomiarowe, otrzymywane z wyjscia czujników 1.4, 15, uzyskiwane sa w isposób dy¬ skretny. W zwiazku z tym poddaje sie je ekstra¬ polacji w ekstrapolatorach zerowego rzedtu 16, 17, a nastepnie wzmacnia sie we wzmacniaczych 18, 19 i doprowadza do elektromagnesów 7, 8.

Zastrzezenie patentowe Urzadzenie do automatycznego wyrownowaza- nia wirników, skladaijace sie z czujników pomiaru amplitudy drglan wirnika, ukladów ksztaltujacych sygnal pomiarowy oraz efLememtow wykonawczych, znamienne tym, ze w kazdej z plaisaczyzn korekcji umieszczone sa przesuwnie w kierunkach wzajem¬ nie prostopadlych i prostopadlych do osi wirnika (1) dwie ramy stanowiajce masy korekcyjne, przy czym kazda z tych ram posiada elementy prowa¬ dzace <3, 4) zwory (5, 6) 1 uipuchamiiana jest za po¬ moca elektromagnesów (7, 8) polaczonych sztywno z wirnikiem (1), zasilanych sygnalem pomiarowym podawanym z wyjscia czujników pomiarowych (14, 15) sztywno polaczonych ze Sitojanem.

LiZCTraf.2-d Nir 2 — &<)/& 05+20 egz. A4 Cena 100 zl

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Urzadzenie do automatycznego wyrownowaza- nia wirników, skladaijace sie z czujników pomiaru amplitudy drglan wirnika, ukladów ksztaltujacych sygnal pomiarowy oraz efLememtow wykonawczych, znamienne tym, ze w kazdej z plaisaczyzn korekcji umieszczone sa przesuwnie w kierunkach wzajem¬ nie prostopadlych i prostopadlych do osi wirnika (1) dwie ramy stanowiajce masy korekcyjne, przy czym kazda z tych ram posiada elementy prowa¬ dzace <3, 4) zwory (5, 6) 1 uipuchamiiana jest za po¬ moca elektromagnesów (7, 8) polaczonych sztywno z wirnikiem (1), zasilanych sygnalem pomiarowym podawanym z wyjscia czujników pomiarowych (14, 15) sztywno polaczonych ze Sitojanem. LiZCTraf.2-d Nir 2 — &<)/& 05+20 egz. A4 Cena 100 zl