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    重庆时时彩可以赚钱吗: 一种用于高转速的注液式在线动平衡头结构.pdf

    关 键 词:
    一种 用于 转速 注液式 在线 动平衡 结构
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    摘要
    申请专利号:

    CN201110020818.6

    申请日:

    2011.01.18

    公开号:

    CN102183338A

    公开日:

    2011.09.14

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G01M 1/30申请公布日:20110914|||实质审查的生效IPC(主分类):G01M 1/30申请日:20110118|||公开
    IPC分类号: G01M1/30; F16F15/36 主分类号: G01M1/30
    申请人: 西安交通大学
    发明人: 张西宁; 温广瑞; 吴婷婷; 王树典
    地址: 710049 陕西省西安市咸宁西路28号
    优先权:
    专利代理机构: 西安通大专利代理有限责任公司 61200 代理人: 汪人和
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201110020818.6

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2013.02.20|||2011.11.02|||2011.09.14

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种用于高转速情况下的注液式在线动平衡头结构,包括底盘,及与底盘相接的水槽盘,所述底盘中心设有突起注液孔,水槽盘设有与底盘注液孔相套接的中心孔,在水槽盘中心孔壁内侧设有三条周向分布的平行环形槽,水槽盘中心孔外侧设有三个均布的扇形储液腔,对应三个储液腔在水槽盘中心孔环形槽上分别设有与储液腔连通的出液孔;在储液腔外侧壁上设有放液孔。三个储液腔均采用内侧沿径向开口的设计结构,以增大平衡注液时窗,实现360°全周连续注液。该结构的平衡头结构简单,成本低,可通过小流量连续注液方式提高平衡精度和效率,实时矫正回转机械的不平衡量,降低机械振动,本发明适用于高转速情况下转子的在线动平衡。

    权利要求书

    1: 一种用于高转速的注液式在线动平衡头结构, 包括底盘, 及与底盘相接的水槽盘, 其特征在于 : 所述底盘中心设有突起注液孔 ; 所述水槽盘设有与底盘注液孔相套接的中心 孔, 在水槽盘中心孔壁内侧设有三条沿周向分布的平行环形槽, 水槽盘中心孔外侧设有三 个均布储液腔, 对应三个储液腔在水槽盘中心孔环形槽上分别设有与储液腔连通的出液 孔; 在储液腔外侧壁上设有放液孔。
    2: 如权利要求 1 所述一种用于高转速的注液式在线动平衡头结构, 其特征在于 : 所述 储液腔腔体为扇形, 扇形角度为 90°。
    3: 如权利要求 1 所述一种用于高转速的注液式在线动平衡头结构, 其特征在于 : 所述 每条环形槽上分别设有一出液孔, 出液孔与储液腔连通。
    4: 如权利要求 1 所述一种用于高转速的注液式在线动平衡头结构, 其特征在于 : 所述 三个储液腔的外侧壁上分别设有放液孔, 放液孔上设有螺栓。
    5: 如权利要求 1 所述一种用于高转速的注液式在线动平衡头结构, 其特征在于 : 所述 底盘与水槽盘之间通过密封件密封, 并通过螺栓紧固, 形成仅通过底盘注液孔与水槽盘中 心孔开口的储液腔。

    说明书


    一种用于高转速的注液式在线动平衡头结构

        【技术领域】
         本发明属于动平衡领域, 涉及一种在线动平衡头的结构设计——一种用于高转速 情况下的注液式在线动平衡头结构。该发明所涉及的在线动平衡头结构可连续注液, 实现 高转速情况下转子快速、 精密平衡, 解决高速回转体在运行过程中因不平衡产生的振动问 题。背景技术
         动平衡技术作为一项回转机械的关键和基础性的技术, 一直受到工业界和学术界 的密切关注和重视。 大量的统计数据表明转子的不平衡通常是引起回转机械振动的主要原 因。不平衡会引起转子的挠曲和内应力, 使机器振动加剧, 加速轴承和轴封等零件的磨损, 降低机器的工作效率, 严重时会引起各种事故的发生 ; 不平衡不仅是旋转机械主要的激振 源, 而且也是许多种自激振动的诱发因素, 一旦平衡状况得以改善, 其它一些故障现象也将 随之消失。随着现代工业的迅猛发展, 回转机械的转速日益提高。相应的回转机械转子的 平衡技术, 也日益成了影响国民经济各个支柱产业中设备正常运转的关键技术。
         转子平衡从形式上主要分为两个方面 : 一是离线平衡, 即利用平衡设备, 主要指动 平衡机对转子进行平衡测试与校正 ; 一是现场平衡, 主要应用于拆卸困难、 运输不便的现场 工况平衡。 在线动平衡是现场平衡中的一种, 通过实时测量回转机械的振动, 根据测量的振 动来确定不平衡量大小和相角位置, 并且通过实时添加质量进行平衡校正, 以期减小振动 的一种装置或系统。本质上来讲在线动平衡是通过实时添加质量的方式, 来取代?;笫?工添加质量的方式实现线动平衡。平衡头就是实现在不?;刺陆兄柿坎钩サ墓丶?, 因此, 平衡头的结构设计是在线动平衡系统设计的关键。
         现有的注液式在线动平衡的平衡头, 采用端面注液方式。每转中的注液时间窗口 较小, 精确控制比较困难 ; 随着平衡转速的升高, 其注液时间窗越来越短, 准确注液就变得 越来越困难, 从而导致无法在高转速情况下实施在线平衡。 此外, 已有的注液式平衡头储液 腔较多, 从而导致注液装置数量较多, 其控制也较为复杂, 影响平衡效率和质量。 发明内容 针对已有设计存在注液时窗小、 断续注液难于精确控制的缺陷或不足, 本发明的 目的是提供一种用于高转速的注液式在线动平衡头结构, 该结构通过采用内侧径向注液方 式, 解决了高速下喷液飞溅问题 ; 通过采用环形槽设计实现 360°连续注液, 解决了高转速 情况下的连续注液和注液量的精确控制, 实现了高转速情况下的在线动平衡。
         本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。
         一种用于高转速的注液式在线动平衡头结构, 包括底盘, 及与底盘相接的水槽盘, 其特征在于 : 所述底盘中心设有突起注液孔 ; 所述水槽盘设有与底盘注液孔相套接的中心 孔, 在水槽盘中心孔壁内侧设有三条平行分布的环形槽, 水槽盘中心孔外侧设有三个均布 储液腔, 对应三个储液腔在水槽盘中心孔环形槽上分别设有与储液腔连通的出液孔 ; 在储
         液腔外侧壁上设有放液孔。
         本发明的进一步特征在于 :
         所述储液腔腔体为为扇形, 扇形角度为 90°。
         所述每条环形槽上分别设有一出液孔, 出液孔与储液腔连通。
         所述三个储液腔外侧壁分别设有放液孔, 放液孔上设有螺栓。
         所述底盘与水槽盘之间通过密封件密封, 并通过螺栓紧固, 形成仅通过底盘注液 孔与水槽盘中心孔开口的储液腔。
         本发明与现有平衡头相比具有以下特点 :
         1. 从平衡头中心向外径向注液方式
         三个储液腔均采用内侧沿径向开口的设计结构, 增大了平衡注液时窗, 实现从平 衡头中心向外径向注液方式, 降低了注液槽的回转线速度, 避免了注液中的飞溅, 可实现高 转速下的在线注液动平衡。
         2. 内侧平行环槽注液口设计
         采用水槽盘上内侧三个平行的环形槽设计及其环形槽上开注液口的设计, 实现 360°连续注液, 消除了注液时间窗口的限制。 实现了在高转速下可从任意时刻开始向平衡 头连续注液, 提高了平衡效率。 3. 小流量喷液控制
         由于消除注液时间窗口的限制, 降低了喷液控制的难度, 同时在平衡时间允许的 情况下可采用小流量喷液, 提高喷液控制的精度和平衡效果。
         4. 结构简单, 成本低
         与现有的各种在线动平衡头结构相比, 本发明中平衡头结构简单, 安装、 调试更为 简便。另外, 特有的三腔储液结构, 使得所需的注液装置数量达到最少, 从而降低注液设备 及其控制系统的成本。
         该结构的平衡头结构简单, 成本低, 可通过小流量连续注液方式提高平衡精度和 效率, 实时矫正回转机械的不平衡量, 降低机械振动, 适用于高转速情况下转子的在线动平 衡。
         附图说明
         图 1 是注液式在线动平衡系统的平衡头结构示意图 ;
         图 2 是注液式在线动平衡系统的平衡头结构分解图 ;
         图 3 是注液式在线动平衡系统的平衡头的水槽盘结构图 ;
         图 4 是注液式在线动平衡系统的平衡头底盘结构图 ;
         图 5 是平衡前振动频谱图 ;
         图 6 是平衡后振动频谱图。
         其中 : 201 为水槽盘 ; 202 为底盘 ; 301 为储液腔 ; 302 为环形槽 ; 303 为出液孔 ; 304 为放液孔 ; 305 为注液孔。 具体实施方式
         下面结合附图对本发明做进一步详细描述 :如图 1 所示, 为本发明一种用于高转速情况下的注液式在线动平衡头结构示意图。 如图 2 所示, 该用于高转速的注液式在线动平衡头结构, 包括底盘 202, 及与底盘 202 相接的水槽盘 201 两部分。底盘 202 中心设有突起的注液孔 305 ; 所述水槽盘 201 设有 与底盘注液孔 305 相套接的中心孔。
         如图 3 所示, 为发明一种用于高转速的注液式在线动平衡头结构的水槽盘结构示 意图。 水槽盘 201 结构含有如图所示的中心孔, 在水槽盘 201 中心孔壁内侧设有三条平行分 布的环形槽 302, 水槽盘中心孔外侧设有三个均布储液腔 301, 储液腔 301 腔体为为扇形, 扇 形角度为 90°。对应三个储液腔 301 在水槽盘 201 中心孔环形槽上分别设有与储液腔 301 连通的出液孔 303, 并且每条环形槽 302 上分别设有一个出液孔 303, 出液孔 303 并与储液 腔 301 连通, 可以实现 360°连续注液。在三个储液腔 301 外侧壁上分别设有放液孔 304, 用于?;笔头乓禾?; 放液孔 304 上设有螺栓, 平衡时用螺栓将其封闭保证液体无法从外 侧漏出。
         底盘 202 与水槽盘 201 之间通过密封件密封, 并通过螺栓紧固, 形成仅通过底盘 202 注液孔与水槽盘 201 中心孔开口的储液腔 301。
         如图 4 所示, 为本发明一种用于高转速的注液式在线动平衡头结构底盘结构示意 图, 底盘 202 用于和水槽盘 201 结合形成储液腔。
         使用时, 需要先在底盘 202 和水槽盘 201 之间加密封件, 并通过螺栓紧固, 形成仅 内侧开口的储液腔。然后方可安装在电机轴上进行注液式在线动平衡。
         如图 5 所示, 为本发明一种用于高转速的注液式在线动平衡头结构验证试验平衡 前的频谱图。其工频振动幅值为 4.54mm/s, 相位为 294.2°。
         如图 6 所示, 为本发明一种用于高转速的注液式在线动平衡头结构验证试验平衡 后的频谱图。其工频振动幅值为 0.84mm/s, 相位为 323.2°。
         对本发明进行试验验证, 在线动平衡实验台由电机驱动, 最高速度可达 3000r/ min, 平衡头安装在电机轴上。 被测工件为 1 个加重盘, 加重方位角的最小间隔为 15°, 从电 机驱动端向被测工件自由端看去, 被测工件沿逆时针方向旋转。对上述的转子实施一次自 动平衡。 由于本发明消除了注液时间窗口的限制, 降低了喷液控制的难度, 因此在平衡时间 允许的情况下可采用小流量喷液, 提高喷液控制的精度和平衡效果。
         平衡实验中的加重信息和平衡过程中测量到的振动工频信息如表所示。
         表 1 平衡实验加重及振动信息
         表 1 列出了转子一次自动平衡过程中的模拟不平衡、 原始振动和平衡后振动的工 频数据。附图中图 5 为平衡前振动频谱图, 其工频幅值为 4.54mm/s, 相位为 294.2°。图 6 为平衡后振动频谱图, 其工频幅值为 0.84mm/s, 相位为 323.2°。
         从上述试验结果中可以看到, 一次自动平衡后振动较原始振动有了较为明显的减 小, 失衡振动响应的幅值下降到了原始振动的 18.5%。 试验表明, 本发明能够有效地对转子
         进行在线平衡。
         以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明, 不能认定 本发明的具体实施方式仅限于此, 对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说, 在不脱 离本发明构思的前提下, 还可以做出若干简单的推演或替换, 都应当视为属于本发明由所 提交的权利要求书确定专利?;し段?。

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