SU1453199A1 - Устройство дл балансировки роторов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к балансировочной технике. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей , а именно одновременной центровки составньк роторов. Сигналы с выходов вибропреобразователей 1 через фильтры 7 приход т на первую группу входов блока 8 коррекции сигналов , на.вторую группу входов которого приход т сигналы с выходом измерителей 5 отношений сигналов, кото- рые несут информацию о глубине модул ции высокочастотной составл ющей вибраций. Сигнал с выхода блока 8 коррекции сигналов через формирователь 9 критери  настройки поступает на вход блока 10 экстремального уп- равлени , который формирует управл - .ющие сигналы дл  электрических приво- дов 14 пробных масс. 1 ил. с (Л

Description

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано для балансировки и центровки вращающихся деталей механизмов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, а именно одновременной центровки составных роторов, за счет определения вклада в вибрацию в контрольных точках на опорах каждого из роторов.

На чертеже приведена блок-схема устройства для балансировки роторов.

Устройство содержит несколько измерительных каналов, каждый из кото- ,5 рых выполнен в виде последовательно соединенных вибропреобразователя 1, предназначенного для установки в соответствующую контрольную точку, фильтра 2 высоких частот, детектора 20 3, первого полосового фильтра 4 и измерителя' 5 отношения сигналов, соединенного с вторым входом второго полосового фильтра 6, вход которого соединен с вторым выходом детектора 3, <25 и фильтра 7, вход которого соединен с выходом вибропреобразователя 1, последовательно соединенные блок 8 коррекции сигналов, первая группа входов которого соединена с выходами фильт- jq ров 7, а вторая - с выходами измерителей 5 отношения сигналов, формирователь 9 критерия настройки и блок 1,0 экстремального управления, формирователь 11 опорного сигнала, первый выход которого соединен с вторым вхо,дом блока 10 экстремального управления, второй - с управляющими входами фильтров 7, а третий - с управляющими входами первых и вторых полосовых фильтров 4 и 6, 'коммутатор 12, управляющий вход которого соединен с соответствующим выходом блока 10 экстремального управления, соединенные с выходами последнего усилители 13 мощмости, выходы которых соединены с «ходами коммутатора 12, и· соединенные С выходами последнего электрические Приводы 14 пробных масс.

Устройство работает следующим образом. ·

Блок 10 экстремального управления формирует два вида сигналов, которые Усиливаются в усилителе 13 мощности И периодически с помощью коммутатора 12 подаются на электрические приво- $5 р|ы 14, перемещающие пробную массу в п|лоскости коррекции. Каждый вид сигнала обеспечивает перемещение по сво ей координате, например, в прямом или обратном направлении относительно направления вращения ротора. Вибрация в контрольных точках измеряется с помощью вибропреобразователей 1, фильтрами 7 из сигнала с выходов преобразователей 1 выделяются составляющие с частотой вращения ротора, которые с разными коэффициентами передачи, определяемыми блоком 8 коррекции сигналов, подаются на формирователь 9 критерия настройки, который из значений амплитуд поступающих сигналов формирует единый сигнал, отражающий виброактивность механизма на частоте вращения ротора. Этим сигналом может быть, например, средняя энергия вибрации во всех контрольных точках.

Длительность действия каждого из видов сигналов с блока 10 экстремального управления определяется знаком производной сигнала с формирователя 9 критерия настройки и увеличивается при отрицательном знаке, что обеспечивает последовательное уменьшение сигнала до минимума. Если в сигнале с формирователя 9 критерия настройки присутствуют посторонние составляющие, вызванные вибрацией от несинхронно работающих механизмов, или сигнал в ряде контрольных точек не зависит от положения пробных масс, так как вибрация в этих точках определяется другим синхройно вращающимся механизмом, устройство обеспечивает балансировку по высокочастотной вибрации в контрольных точках, для чего коэффициент передачи блока 8 коррекции сигналов по входам с фильтров 7 уменьшается, а коэффициент по другим входам увеличивается.

В этом случае высокочастотная вибрация с измерительных вибропреобразователей 1 выделяется фильтрами 2 высокой частоты и демодулируется с помощью детекторов 3. Далее сигнал огибающей подается на параллельные полосовые фильтры 4, выделяющие составляющую с частотой вращения ротора, и полосовые фильтры 6, выделяющие случайную составляющую на частотах, близких к частоте вращения ротора. Измеритель 5 отношения сигналов определяет по отношению сигналов с полосовых фильтров 4 и 6 глубину модуляции высокочастотной вибрации и сигнал, пропорциональный глубине модуляции, подает на входы блока 8 кор1453199 рекции сигналов и далее на формирователь 9 критерия настройки. При соответствующем выборе контрольных точек, например на опорах балансируемого ротора, высокочастотная вибрация от других механизмов не попадает в контрольные точки, что обеспечивает независимость балансировки ротора от работы других механизмов. ю

В механизмах с составным ротором, имеющим число опор более двух, модуляция высокочастотной вибрации с частотой вращения ротора возникает и из-за расцентровки роторов. В этом 15 случае устройство при настройке по высокочастотной вибрации обеспечивает центровку роторов с упругими муфтами, а при настройке и по высокочастотной, и по низкочастотной состав- 20 ляющим вибрации, т.е. при близких коэффициентах передачи блока 8 коррекции сигнала по всем входам,- одновременную центровку и балансировку роторов. В ряде механизмов, например 25 насосов, использование контрольных точек на корпусе насоса и высокочастотной вибрации в этих точках для балансировки позволяет одновременно устранять механическую и гидродина- 30 мическую неуравновешенность ротора и рабочего колеса.

Предлагаемое устройство позволяет по сравнению с известными производить балансировку механизмов в сборе при наличии нескольких синхронно и несинхронно вращающихся деталей в одной энергетической установке, повышает точность балансировки составных роторов в два и более раз, а также позволяет осуществлять центровку составных роторов с большим числом опор и различными видами соединительных муфт.

Claims (1)

1. Формула изобретения Устройство для балансировки роторов, содержащее несколько измеритель-. ных каналов, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединённых вибропреобразователя и фильтра, последовательно соединенные формирователь критерия настройки и блок экстремального управления, соединенный с вторым входом последнего формирователь опорного сигнала, второй выход которого соединен с управляющими входами фильтров, соединенные с выходами блока экстремального управления усилителя мощности, электрические приводы пробных масс и соединенный с их входами коммутатор, входы которого соединены с выходами усилителей мощности, а управляющий вход - с соответствующим выходом блока электрического управления, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено блоком коррекции сигналов, выход которого соединен с входом формирователя критерия настройки, а первая группа входов - с выходами фильтров, и в каждом измерительном канале последовательно соединенными фильтром высоких¹частот, вход которого соединен с выходом вибропреобразователя, детектором, полосовым фильтром и измерителем отношения сигналов, выход которого соединен с соответствующим входом второй группы входов блока коррекции сигналов, и вторым полосовым фильтром, вход которого соединен с вторым выходом детектора, управляющий вход - с управляющим входом первого полосового фильтра и с третьим выходом формирователя опорного сигнала, а выход с вторым входом измерителя отношения сигналов.