Автобалансуючий пристрій

Винахід відноситься до машинобудування і може бути використаний при балансуванні роторів центробіжних машин на закритичних швидкостях обертання. Найбільш близьким за технічною суттю до винаходу є обраний у якості прототипа маятниковий пристрій для балансування роторів на закритичній швидкості обертання, що містить корпус, встановлений співосно ротору, розташовані у корпусі чотири осі, чотири корегуючих вантажі у вигляді маятників, встановлених на осях і дві пари зубчатих коліс, встановлених на осях, що зв'язують протилежні маятники і дозволяють їм повертатися відносно ротора на рівні кути у протилежні боки [1]. Недоліком пристрою є те, що маятники у ньому не можуть повністю зрівноважити статичний дисбаланс ротора, бо нормальні сили інерції намагаються відхилити маятники від положення, в якому вони зрівноважують ротор. Це знижує якість балансування ротора. Винахід автобалансуючий пристрій вирішує задачу підвищення якості балансування ротора за рахунок усунення впливу нормальних складових сил інерції на маятники, коли вони займають положення, в якому зрівноважують ротор. Задача вирішується тим, що корегуючі вантажі виконуються у вигляді кільцевих сегментів з зубцями усередині і встановлюються у циліндричну напрямну, розташовану співосно осі ротора. Завдяки цьому, коли сегменти зрівноважують ротор, вісь вала суміщається з віссю обертання і кільцеві сегменти перебувають на боковій поверхні циліндричної напрямної у положенні байдужої рівноваги, бо рівнодійна нормальних сил інерції зрівноважується реакцією напрямної. На схемі (фіг.) зображений запропонований пристрій, вид з торця ротора. Пристрій містить корпус 1, який може бути корпусом ротора, чотири осі 2 і 3, дві пари зубчатих коліс 4 і 5, насаджених на осі, чотири корегуючих вантажі 6, 7 у вигляді кільцевих сегментів з зубцями усередині, які розташовані у циліндричній напрямній 8, розміщеній співосно осі ротора. Сегменти знаходяться у зачепленні з зубчатими колесами і тому можуть займати тільки ті положення, в яких повернуті відносно ротора на рівні кути в протилежні боки. Якщо пристрій має окремий корпус, то його треба встановлювати співосно ротору. Пристрій працює таким чином. На закритичній швидкості обертання корегуючі вантажі 6, 7 рухаються по напрямній 8 і з часом займають те положення, в якому зрівноважують ротор. При цьому центр пристрою суміщається з віссю обертання ротора. Нормальні складові сил інерції діють на центри мас корегуючих вантажів від осі обертання перпендикулярно до поверхні напрямної 8 і тому зрівноважуються виникаючими реакціями напрямної. Якщо б корегуючі вантажі були з'єднані як у прототипі з колесами, то нормальна складова сил інерції утворювала би момент відносно осі, на яку насаджений вантаж, і тому відхиляла би його від положення, в якому він зрівноважує ротор. Запропонований пристрій зберігає властивості прототипа, бо вантажі в ньому також не чуттєві до зміни кутової швидкості обертання ротора. Таким чином, виконання корегуючи х вантажів у вигляді кільцевих сегментів з зубцями усередині і розташування їх у циліндричній напрямній, встановленій співосно осі ротора, дозволило розв'язати поставлену задачу.