TW200821560A - Correcting apparatus for motor armature balance - Google Patents

Description

200821560 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於-種轉子電_ 衣置特別疋 一 —辰動感測态、一驅動模組、 感—及-_触，直接依據—檢漸果所推演 ^权正位置及校正量，以進行切鎖加卫之校正程序之 轉子電柩平衡校正裝置。 【先前技術】 習用轉子電樞平衡校正裝置，如中華民國公告2麵3 維平衡校正裝置」新型專利，其包含-平衡機、二 ，位及振貞心、二基座及至少—校正圓盤。該平衡機 •画猎由-轉軸輸出-旋轉動力以轉動一受測轉子；該相位及 振幅_器感應該受測轉子於轉動時所產生之震動及偏擺 並^換為$平衡向量，進而表示該震動及偏擺的大小 及方向；該二基座係供分別承載該受測轉子之心轴的二端 ’以便該受測轉子騎轉動，且該二基座係供設置該相位 及振幅偵測器；該校正圓盤設有數個鎖固螺孔、數個試重 螺孔、二水平調整槽及二垂直調整槽，且該校正圓盤係沿 該X測轉子之一徑向設置，並利用該鎖固螺孔及數個螺栓 固定於該受測轉子上。 當利用該習用轉子電樞檢測裝置進行檢測及校正操 作時，該受測轉子之心軸與該平衡機之轉軸連接，並可受 该平衡機所輸出之旋轉動力致動以進行旋轉。將一試重螺 柱栓設於該校正圓盤之試重螺孔，並藉由旋轉該轉子以將 C:\Linda\PK Pat\PKI0I70.doc

Ofi/11/02/01；57 ~~ 6 — 200821560 °玄抆正圓盤之刻度單位化。繼之’分析該轉子栓設該試重 螺柱後產生的不平衡向量，最後再依據分析結果，利用數 個校正柱鎖固於該水平調整槽及垂直調整槽之適當位置， 進而達到檢測及校正該轉子轉動平衡特性之目的。

增設構件而增加其體積及重量， 一般而言，上述習用轉子電樞平衡校正裝置具有下 列缺點，例如該校正圓盤係具有—厚度，#該校正圓盤 沿一受測轉子之徑向設置並鎖固於該轉子上時，其係增加 該轉子之㈣長度’造顏轉子騎颜裝之馬達的^積 不當增加；再者，由於該校正柱係必存在-最小質量，因 而導致該受_子之校正精確度亦隨之存在—最小值 成此習用裝置之校正精確度受龍校正柱之f量限制；此 ‘檢測結果，並利用該檢測結 推演以獲得校正位置及校正 及切銷模組對該受测轉子進 實能避免在該受測轉子不當 ，且該校正程序亦不再受校 C:\Linda\PK P»t\PKi0J70. doc 一 7 一

〇fi/|1/〇2/〇|；57 PH 200821560 Z限制其校正料度’有效簡化校正程賴提高校正精 【發明内容】 本毛明主要目的係提供—種轉子電枢平衡校正裝置 /係設置-轉子岐及—切銷模組以便直接根據— 果所推演獲得之校正位置及校正量，以進行切鎖加 本^次要目的係提供—種轉子電樞平衡校正裳置 /、糸猎&運异中心之校正法則’由-檢測結果獲得— 行切銷修正之校正位置及校正量，且該校正

J 因數影響並提高校正精確度之功效。 ^ 根f本發明之轉子電枢平衡校正裝置，其包含二懸 吊52、且厂辰動感測器、一驅動模組、-位置感測器 、一轉定模組及—切銷模組。該懸吊支撐模組可轉動 ΐ承載「受測轉子；該震動感測器係供感測該受測轉子之 震動訊號；該驅動模組固設於該二懸吊支撐模組之一，並 串接帶動較測轉子進行轉動；錄置感測器係供感測= 記號’該記號係標秘該受_子之相面；該轉子固定 模組可固定該受測轉子之位置；該域·設有一刀呈以 便=:轉子之表面進行切銷加工。藉此，旋轉並檢測 «亥又測轉子後’以—運算中^計算獲得其不平衡質量之位 置，再以切銷加工方式進行修正。 C:\Lintta\PK Pat\PKIOI70.doc —8 —

Ofi/I1/02/01：57 PN 200821560 【實施方式】 ，讓本發明之上述及其他目的、概、優點能更明 重?文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式 ’作详細說明如下： 置感測益6、-轉子固賴組7及—切銷模組8，其中該 承載座1係供承載設置其他各構件。 广翏照第1圖所示，本發明較佳實施例之轉子電梅 =衡校正裝㈣包含—承載座卜二㈣支撐模組2、二 震動感測H 3、-,_模組4、—自動標示餘5、一位 請再參照第1及3圖所示，本發明較佳實施例之二 懸吊支撐模組2均各設有-固定部2卜―懸吊部22及二 彈性連接件23。該固定部21可移動的設置於該承載座1 之上表面’且可利用至少一定位栓211固定該固定部21 與該承載座1之相對位置；該懸吊部22係供支禮一受測 轉子9，且該懸吊部22較佳係呈一 a字型，並於其頂面 間隔设置二滾輪221，進而利用該二滾輪221可轉動的承 置該受測轉子9之轴91的二端；該彈性連接件23係 連接於該固定部21及懸吊部22之間，以維持該懸吊部22 之彈性懸吊狀態，且該彈性連接件23較佳係可選擇由該 A字型懸吊部22之二底端分別連接至該固定部21。 請再參照第1及3圖所示，本發明較佳實施例之二 震動感測器3係分別設置於該二懸吊支撐模組2之固定部 21的適當位置，其較佳係位於該a字型懸吊部22之二底 端之間，並利用至少一連動桿31連接該懸吊部22，進而 C:\Limla\PK Pet\PKI0l70.doc 一 9 一

OR/11/02/01:57 W 200821560 可感測該懸吊部之震動狀態 請再參照第1*2_ 讀動減之目的。 動模組4顧擇固設料二:，本發明難實施例之驅 之-，且該驅動模組4、設二 =模組2之懸㈣ 串接部…該馬達41較佳#=41'—齒輪箱42及一 低該彈性連接件23之受力；型錢馬達，以降 至該受測轉子9之扭力，同Μ目42制以提高傳輸 比加以分割該受測轉子9 該齒輪^42之歯輪 之一編碼器〔未緣示〕之作二 '亚配& 4馬達41 之旋轉圈數料控_受_ ’而猎由·該馬達41 43係料錄〃 木子9之旋轉角度；該串接部 3 ^將該=42之動力物軸〔未標示〕 =:;ΓΛ軸串接’且該串接部43較佳係選擇以 透鐵構成。藉此，致動該馬達“即可 ，以進^，及串接部43轉動該受測轉子9之心軸91 測轉子9之平衡特性。 彳’進而檢驗並修正該受 動二=1及3圖所示，本發明較佳實施例之自 組5係可選擇可滑動的設置於該承載座 =，或固設於該二懸吊支撐模組2之岐部η之一。= =標=組5設有-標示端部51，該標示端部51射 利用一氣壓缸〔未繪示〕控制其自動伸縮作動，進而於該 ==9之外周面的適當位置標示—記號，以供確認該 ==9之初始位置。此外，由於在該受測轉子9之外 周面5又置任何具f量之物件均將影響其檢測及校正之結果 ^ p«t\PKl〇i7〇.doc 10 — 200821560 ，故該自動標示模組5較佳係利用點漆方式執行此一標示 動作。 ， 請再參照第1至3圖所示，本發明較佳實施例之位 置感測器6係與該自動標示模組5相對該心轴％設置於 同一椏向平面上。同理，該位置感測器6亦可選擇可滑動 的設置於該承載座1之上表面，或固設於該二懸吊支撐模 組2之固定部21之-。該位置感測器6係供感測該自動 標示模組5之標示端部51所標示之記號，進而可產生一 回授訊號以供控制該受測轉子9之轉速及位置。此外，該 位置感測器6較佳為一紅外線感測器，且該標示端部51 所標示之記號較佳配合選擇使用深色漆。 請再參照第1至3圖所示，本發明較佳實施例之轉 子固定模組7設有一夾持件71、一第一動力單元72及一 第一動力單元73。該夾持件71係供夾制固定該受測轉子 9 L避免該受測轉子9於該校正程序巾因轉動或移動而產 ^為差，該第一動力單元72係供移動該夾持件接近或 遇離及又測轉子9，而該第二動力單元73可控制該夾持 ^牛71之作動，以便該夾持件71於接近該受測轉子9時進 订㈣或釋放動作。其中該第一及第二動力單元72、乃 係可選擇使用氣壓缸或油壓缸，以確實固定該受測轉子9 之位置，確保該校正程序之精確度。 π再翏照第1至3圖所示，本發明較佳實施例之切 ，組8具有一執道81及一切銷部82。該執道81之二 端與名承载座1互相連接，且該軌道81較佳係平行於該 C:\Linda\PK Pat\PKI0I70.doc 200821560

Sit二::轴91 ;該切銷部82可沿該軌道81任意 i刀具^ 道幻進行移動，並可固定該切鎖; 對位置；該伸縮單元Μ2係於該切鎖部ς亥倾二= 子9時’控制該刀具823與該 === rr序’進而達咖 心㈣之二端恰可分別放置二置測轉子9之 上，則該受測轉子9可科滾輪221 適當位置標示該記號。該驅動模組4 將該_2之動力輸出轉軸與該受測轉 矽為·;问轴串接’進而於致動該馬達41時可連動 二；二曰9。當該馬達41作動時’該受測轉子9因存 運轉情況下產生震動，又由於該懸 5 11透過該彈性連接件23連接於該固定部21，故可 該ΐ定部21之震動感測器3完整量測該受測 去洛之辰動里，並將該震動量之訊號傳輸至—運算中心 〔、’曰不〕。此外’利用該位置感測器6與該自動標示模 C:\Linda\Pli Pat\PK10l70. doc 一 12〜

or»/II/02/01:57 PM 200821560 組5所標示之記號，可獲得與該震動訊 訊。最後，亦將該位置資訊傳輸至該運算γ心了=，資 震動訊號獲得-檢測結果，並以該運算中 再二該 法則進行推演’進喊魏受轉 、父正 校正位置及校正量〔該校正量即等專銷修正之 對該刀具823之磨損誤差進行修正。 、’ f 請再參照第4至6 _示，#本發 轉子電枢平衡校正裝置進行該校轉料，該 進行作動以轉動該受測轉子9，直至該受測轉子9之一^ 切銷位置係對應於該刀具823之落刀方向〔意即，若^ 具823由上向下切銷，則該欲切銷位 = :=r之第一動力單元72移動該失持二 又机子9，此時該第二動力單^ 73即致動該失持件π 進行夾制動作，直至該夾持件71穩_固定該待測轉子 9 j位置。同時，該切銷部82藉由該移動單元821 :該 軌道81私動至接近該受測轉子9之欲切銷位置，並利用 該伸縮單元822控制該刀具823與該受測轉子9之間的距 離及切銷深度，進而以該刀具823在該受測轉子9之校正 位置進行切銷加工作業。當達成該校正位置之校正量時， 該伸縮單元822即縮回該刀具823，且該第二及第一動力 早το 72、73共同連動該夾持件71釋放並遠離該受測轉子 9。同理，當該受測轉子9存在二個以上之校正位置時， 本發明之轉子電樞平衡校正裝置即重複上述校正程序，以

Pat\PK10170.doc —13 — 2UU821560 成所有％CJL·位置之切銷加工 請參照第7圖所示，复：。 轉子電趣平衡校正裝^發明料實施例之 則係拫據影響係數法在一;=之執行程序咖 測轉子9〕所推演出之子〔即相當於本發明之受 3量測該受測轉子9於固定利用該二震動感測器 轉子9之二端測得二該 ^之情況下’分別由該受測 -殘餘不平衡量之關係式計二:=i艮:該震動量與 成該校正程序時，即再之校-量。當完 不平衡量已達成m 動里之&測以確定該殘餘 麵該預設標準，即“衡量尚未達成 :=誤差，—係 佳修正速率參數，再次以該殘餘 二=二 據功妒以斟鹿^ 陣’進而產生參數自動 力此續應_具823之磨損情況進行調整。 如上所述，相較於習用轉子 固設一校正圓盤於一受測轉置利用 、 和于亚於该校正圓盤上鎖固數 古父主，輕轉子之㈣長度不當增加，且該測 子f交正精確度受到該校正柱之質量限制，此外對於不同 規格之党_子亦必㈣紗其對應之校占， 第！圖之本發明藉由在該承載座U設置該懸吊支撐模组 2、震動感測器3、驅動桓紐4、ό叙描 勒棋、、且4自動標示模組5、位置咸 測器6、轉子固定模組7及切銷模組8，進而在利用該懸 C:\linda\PK Pat\PK10l70.doc 一 14 — 〇fi/U/02/0 (：57 P« 200821560 吊支撐模組2、震動感測器3、軀動模組4、自動標示模 組5及位置感測器6之協同作動以獲得一檢測結果並進行 分析後，直接以該轉子固定模組7及切銷模組8對該受測 轉子9進行切銷加工，其確實可避免在該受測轉子9增設 不必要之構件而不當增加該受測轉子9之體積及重量，且 f校正程序亦不再因校正柱具有-最小質量而限制其校正 知確度藉此’本發明確實可有效簡化校正程序並提高校 用以^\發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非 精神和^發明’任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之 _ 賴範^各較触修改，因此本發明之 J 1視_之中請專利範_界定者為準。 C:\Linde\PK PaUPKiontUoc ηη/II/π2/ηι：57 ρν 〜15 — 200821560 【圖式簡單說明】 之m本判難實施狀料電樞顿校正裝置 之m本㈣1紐實齡丨之轉子㈣倾校正裝置 之魏實蘭衡校正裝置 進㈣地顿校正裝置 第5圖：本發明較佳實施例之 力單元之作動示意圖。 d 且之弟-動 第6圖：本發賴佳實補之轉子固定模組 力早元及切銷模組之作動示意圖。 一動 第7圖：本發明較佳實施例之轉子電樞 之校正法則之流程圖。 又止衣置 【主要元件符號說明】 1 承載座 21 固定部 22 懸吊部 23 彈性連接件 31 連動桿 41 馬達 43 串接部 2 懸吊支撐模組 211定位栓 221滾輪 3 震動感測器 4 驅動彳果組 42 齒輪箱 5 自動標示模組 C:\Lintla\PK Pat\PKI〇i7Q.doc 一 16 — ηπ/ιi/n2/ni：57 wi 200821560 51 標示端部 6 位置感測器 7 轉子固定模組 71 爽持件 72 第一動力單元 73 第二動力單元 8 切銷模組 81 軌道 82 切銷部 821 移動單元 822 伸縮單元 823 刀具 9 受測轉子 91 心軸

Claims (1)

1. 200821560 ’ 十、申請專利範圍： 1 / 種轉子電樞平衡校正裝置，其包含·· 一懸吊支撐模組，其係可轉動的承载一受測轉子； 二震動4測器，其係供氟測該受測轉子之震動訊號； 一驅$模址’其係固設於該二懸吊支撐模紕之一，並 串接可動該受測轉子進行轉動； =位置感_，其係供感測—記號，該記號係標示於 5玄受測轉子之外周面； 軺子固疋拉組，其係供固定該受測轉子之位置；及 切銷核組，其係設有一刀具以便於該受測轉子之表 面進行切銷加工； 又 驗_ =ίΓΓ測轉子並檢測獲得其不平衡質量之位 再以切銷加工方式進行修正。 \ 2依乾圍第1項所述之轉子電樞平衡校正裝置 其中該懸吊找模組各設有—固"、 =一置彈:::::該固定部係固— 接件連接=:::該受測轉子’而該彈性連 3、依申請專利範圍第2項所述+ 4 ，其中_吊部呈^=轉子電樞平衡校正裝置 心依=專:範:第3項所述之轉子電樞平衡校峨 彈性連接件’並分別由該A字型之懸 币邛之—底鳊連接該固定部。 5、依申請專利範圍第2或3項所述之轉子電樞平衡校正 CALindeVPK Pat\PKI017Q, doc 0Γ»/Π/02/0Ι :57 PM —18 — 200821560 衣置，其中該懸吊部之頂面間 受測轉子。 攸專利範圍第2項所述之# ，其中該震動感測_設於平衡校正裝置 連動桿連接該懸吊部。 /〜部’並以至少- 、依申請專利範圍第3項所述之轉子電樞 連動桿連接該懸吊部。 五乂至^一 、依ΓΙ專7 _述之轉子電樞平衡校正裝置 之/門中忒辰動感測器位於該Α字型之懸吊部之二底端 、依^請專利範圍第1項所述之轉子電樞平衡校正裝置 ，八中該驅動模組係利用—馬達及—串接 動該受測轉子。. ^ 10、 依申料利_第9 _毅轉子電樞平衡校正裳置 ’其中該驅動才莫組之馬達係選自一小型錢馬達。

   隔設置二滾輪以承載該 9 11、 依申請專利範圍第9 _述之轉子電樞平衡校正裝置 其中邊驅動模組另設有一齒輪箱，該齒輪箱係串接 於該馬達及串接部之間。 12、 依巾請專利範圍第9或n項所述之轉子電樞平衡校正 裝置，其中該串接部係選自一永久磁鐵及一電磁鐵之 13、依中請專利範圍第1項所述之轉子電樞平衡校正裝置 ，其另設一運算中心利用一檢測結果透過一校正法則 C:\Linda\PK Pat\PKI0170.doc or./II/02/01:57 (Ή —19 — 200821560 進行推演，以獲得該受測轉 位置及校正量。 肩進仃切銷修正之校正 14、 依中請專利範圍第13項所述 ，其中該運算巾^校正㈣衡校正裝置 ，以針對該_模組之刀具、f自動調整功能 15、 依Φ往査心松m μ ^相决是進行修正。 ，盆:|耗1U 1項所述之轉子電樞平衡校正 測轉子。 寺件以穩固夾制該受 16、 依申睛專利範圍ί 15 J頁所述之轉子 ’其中該轉子固定模組另設二子裝置 二t子該第一動力單元移動該夹持件接近或遠 夾制或釋放該受_子之動作。 4持件進订 Π、依2專利範圍第16項所述之轉子電樞平衡校正裝置 ，其中該第-及第二動力單福選自氣及 之一 〇 18、 依中請專利範圍第i項所述之轉子電樞平衡校正裝置 ，其中該切銷模組另設有一軌道、—移動單元二 縮單元，該移動單元控制該刀具沿該軌道移動並固定 該刀具與該軌道之相對位置，該伸縮單元係控制該刀 具與該受測轉子之間的距離。 19、 依申請專利範圍第18項所述之轉子電樞平衡校正裝置 ’其中該轨道較佳係平行於該受測轉子之一心轴。 20、 依申請專利範圍第！項所述之轉子電樞平衡校正裝置 200821560

   ，其另設一自動標示模組以標示該記號於該受測轉子 之外周面。 21、依申請專利範圍第1或20項所述之轉子電樞平衡校正 裝置，其另設一承載座以承載設置其他各構件。 C:\Lincia\PK P8t\PKl0n0.doc —21 — nr>/11/02/01 :57 PM