книги из ГПНТБ / Теория и практика балансировочной техники
..pdfную простоту и возможность визуального отсчета фазы. Боль шинство современных станков, предназначенных для уравнове шивания роторов электродвигателей, имеют стробоскопические устройства. Однако отечественная промышленность не выпуска ет серийно стробоскопы, которые можно использовать при ба лансировке роторов электродвигателей в сборе. Выпускающиеся промышленностью строботахометры не могут быть использова
ны при балансировке в сборе из-за |
высокого напряжения зажи |
|||
|
гания |
и |
зависимости |
|
J L -А_ - |
показаний |
от |
величины |
|
|
входного |
напряжения. |
||
|
Принципы |
построе |
||
|
ния |
стробоскопов на |
||
|
лампах описаны в лите |
|||
|
ратуре [1, 2]. В настоя |
|||
|
щей работе предлагает - |
|||
|
Рис. I . Схема стробоскопа |
|
|
|
ся достаточно |
простой стробоскоп на транзисторах |
(см. |
рису |
|
нок), который |
имеет низкое |
напряжение зажигания |
(— 100 |
мв), |
позволяющее |
использовать |
его с любыми виброметрическими |
||
приборами, имеющими фильтры для выделения частоты враще
ния |
и выходные |
гнезда. |
Частотный диапазон |
стробоскопа |
10— |
|||
100 |
гц. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Работа схемы происходит следующим образом. Входное на |
|||||||
пряжение подается на зажимы 1, 2 и |
управляет |
работой жду |
||||||
щего мультивибратора с |
эмиттерной |
связью |
(транзисторы |
Г ь |
||||
Т2), |
который формирует |
на выходе |
импульсы |
прямоугольной |
||||
формы с крутыми фронтами. |
Далее |
сигнал |
дифференцируется |
|||||
цепочкой С&, R\3. |
Укороченные |
импульсы повторяются эмиттер- |
||||||
ным повторителем на транзисторе Г3 , нагрузкой которого служит импульсный понижающий трансформатор Тр3. Снимающиеся со второй обмотки трансформатора импульсы управляют работой тиристорного ключа Т4.
Параметры зарядно-разрядных цепочек тиристорного ключа выбраны так, что для гашения тиристора не требуется дополни тельной схемы управления. На вторичной обмотке импульсного повышающего трансформатора Тр2 получаются импульсы вы-
сокого |
напряжения |
(порядка |
|
нескольких |
киловольт), |
которые |
||||||||||||||||||
открывают |
стробоскопическую |
лампу |
Л\, |
закрытую |
во |
время |
||||||||||||||||||
пауз |
импульсов. Заряженный |
|
почти |
|
до |
|
напряжения |
питания |
||||||||||||||||
конденсатор С2 разряжается через лампу |
Ли |
вызывая |
ее свече |
|||||||||||||||||||||
ние. Интенсивность |
этого свечения зависит |
от величины емкости |
||||||||||||||||||||||
С2 и напряжения на ней. |
Постоянная времени |
цепочки |
заряда |
|||||||||||||||||||||
R\C2 |
выбрана |
так, чтобы емкость успевала |
полностью заряжать |
|||||||||||||||||||||
ся |
при наибольшей |
частоте вспышек лампы. Параметры основ |
||||||||||||||||||||||
ных элементов схемы рис. 1 следующие: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
Лх |
— лампа |
ИСШ-15; |
Г, — Т3— транзисторы |
МП-16Б; |
|
Т4 |
— тиристор |
||||||||||||||||
Д235Г; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д,3 |
|
|
|
|
|||
|
Д і — Д 4 — д и о д ы |
Д211, |
Д 5 |
— Д 1 2 — диоды |
|
Д226; |
— стабилитрон |
|||||||||||||||||
Д815Е; |
|
R i = 12 ком; |
R 2 |
|
1 ом; |
R 3 = |
10 ком; |
R 4 |
|
|
ом; |
/?5 = |
||||||||||||
|
резисторы |
= |
= 75 |
|||||||||||||||||||||
= |
6,8 ком; Re |
= 5 ком; |
|
= 510 ом; Rs = 2,7 ком; /?9 = 100 ом; R i |
0 = |
56 |
ком\ |
|||||||||||||||||
Rn |
= |
100 ком; R12 = |
2 ком; Ri3 |
= |
6,8 ком; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
конденсаторы |
С] = 4 мкф; |
С2 |
= |
|
1 мкф; |
С3 = 200 пф; |
С 4 |
= 10 мкф; С 5 = |
|||||||||||||||
= |
0,5 мкф; С 6 |
= 50 мкф; С7 = С 8 |
|
= 2200 пф; |
С 9 |
= |
10 |
мкф. |
|
Ш16, толщина |
||||||||||||||
|
Трансформатор |
Трі |
выполнен |
на сердечнике |
из пластин |
|
||||||||||||||||||
набора |
30 мм; |
обмотка |
/ имеет 2200 витков провода |
ПЭВ-2 |
0 0,19; |
обмот |
||||||||||||||||||
ка |
/ / — 3700 витков |
ПЭВ-2 |
0 |
0,12; |
обмотка |
III— |
1100 витков |
|
ПЭВ-2 |
0 |
0,12; |
|||||||||||||
обмотка |
IV—165 |
|
витков |
ПЭВ-2 |
0 |
0,12 |
и |
обмотка |
V — 63 |
витка |
ПЭВ-2 |
|||||||||||||
0 |
0,31. |
|
|
|
Тр2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18 мм. |
||
|
Трансформатор |
собран на сердечнике Ш20, толщина |
|
набора |
||||||||||||||||||||
Обмотка / имеет 200 витков провода ПЭЛД10 0 0,25; обмотка |
I I — 4000 |
вит |
||||||||||||||||||||||
ков провода П Э Л Ш О 0 |
0,05. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Трансформатор |
Тр3 |
собран |
на ферритовом |
кольце М 3000 НМ 17,5 X 8,2 X |
|||||||||||||||||||
X 5 мм. Обмотка / |
имеет |
10 витков |
провода |
П Э Л Ш О |
0 |
0,25; отмотка |
/ / — |
|||||||||||||||||
3 витка |
П Э Л Ш О |
0 |
0,25. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ЛИТЕРАТУРА
1. Либин И. Ш. Стробоскопы и их применение. М.— Л., Госэнергоиздат,
1956.
2. Зельдин Е. А. Импульсные газоразрядные лампы и схемы их включе ния. М.— Л., изд-во «Энергия», 1964.
Я. Г. ГРИНШТЕИН
АВТОМАТЫ ДЛЯ СТАТИЧЕСКОГО УРАВНОВЕШИВАНИЯ ЧАСОВЫХ БАЛАНСОВ
Статическая неуравновешенность балансов — одна из основ ных причин, снижающих точность хода часов. Существуют два основных направления автоматизации статического уравнове шивания при массовом изготовлении балансов. В первом случае измеряют величину неуравновешенности, определяют угловую координату центра тяжести, затем производят обработку балан са. Второе направление, менее известное, основано на исполь зовании способа, не требующего измерения величины неуравно-
Затем суммарный момент путем приложения еще одного за-
ранее |
рассчитанного момента, |
например |
|
|
•М„ |
|
|
' |
с н и " |
||||
|
|
— |
|
|
|||||||||
жается |
до весьма малой |
величины. |
Известны |
разновидности |
|||||||||
|
|
|
|
этого способа, при которых урав |
|||||||||
|
|
|
|
новешивание |
производят |
прило |
|||||||
|
|
|
|
жением |
двух |
(Мзі = |
Мд2) |
|
или |
||||
|
|
|
|
Маї > Мд2, |
трех |
(Маї |
= |
Мд2 |
> |
||||
|
|
|
|
> |
Мдз) |
и четырех (Ма\ |
= Мд2 |
= |
|||||
|
|
|
|
= |
Моъ = Mai) |
|
дополнительных |
||||||
|
|
|
|
моментов. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Рассмотрим |
в качестве |
приме |
||||||
|
|
|
|
ра |
уравновешивание |
двумя |
до |
||||||
|
|
|
|
полнительными |
моментами. При |
||||||||
|
|
|
|
мем следующий |
|
порядок |
|
уравно |
|||||
|
|
|
|
вешивания: |
|
|
|
|
|
|
|
||
Рис. 1. Схема уравновешива |
|
первая самоустановка |
баланса |
||||||||||
центром тяжести |
вниз; |
|
|
|
|
||||||||
ния |
приложением двух |
допол |
|
приложение |
первого |
|
дополни |
||||||
|
нительных моментов |
|
тельного момента |
Май |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
вторая самоустановка |
баланса; |
|||||||
Приложение ВТОРОГО ДОПОЛНИТеЛЬНОГО МОМеНТа Мд2- |
|
|
|
||||||||||
Пусть Mai > Md2(q\ |
> |
<?2); |
сн > 0; |
а2 = |
90°, |
тогда |
после |
са |
|||||
моустановки баланса в опорах и приложения первого дополни
тельного момента |
(рис. 1) |
|
|
|
|
|||
|
|
|
M2mln |
= </iM,m a x cosai; |
|
|||
|
|
|
M2max |
= q1Mlmax; |
|
|
||
АМ2 |
= |
M2max — M2min |
= qxM 1тп{1—cos |
a,). |
||||
После второй самоустановки баланса и приложения второго |
||||||||
дополнительного момента |
|
|
|
|
|
|||
Мд2 |
= м*™ |
+м*™* = |
0,5<7,МІ т а х ( 1 - c o s a,). |
|||||
Наибольший |
остаточный |
момент неуравновешенности |
||||||
М О т ах ' |
|
|
••0,bqiMlmax{l— |
cos |
a,). |
|||
Выражение для |
угла |
ai, |
при |
котором |
М 0 т а х |
будет наимень |
||
шим (при АВ = ВС), |
будет иметь вид |
|
|
|||||
|
|
|
a, |
= |
arcsin 0,5 |
|
|
|
Коэффициент |
уравновешивания |
|
|
|
|
Z ] = |
= |
0 5 v i ( 1 _ _ c o s а 0 = 0 5 |
( ? i . |
-0,25 j / 4 ^ |
- 1. |
|
I** 1 m я v |
|
|
|
|
Схема |
уравновешивания тремя |
дополнительными |
момента |
||
ми показана на рис. 2. При этом производят три самоустановки баланса, после каждой из которых прикладывают дополнитель ные моменты
|
|
|
М,бч. Маг |
= Мд1 и М.аз- |
|
|
Уравновешивание |
четырьмя дополнительными |
моментами |
||||
равной |
величины производят |
в следующем порядке. |
Вначале |
|||
следуют |
две |
самоустановки |
ба |
|
||
ланса, |
после |
каждой |
из |
которых |
|
|
прикладывают |
дополнительные |
|
||||
М О М е Н Т Ы МЭ[ |
И Мд2 |
(см. |
рис. |
1] |
|
|
Затем, зная угловую координату центра тяжести, прикладывают дополнительные моменты Маз и
|
2 max |
|
|
|
|
|
|
|
|
'2 max |
|
|
|
|
|
"'/max |
|
|
Рис. |
3. |
Зависимость |
коэффициен |
|
Рис. 2. Схема |
уравновешивания тремя |
тов |
уравновешивания |
от |
величи |
||
дополнительными моментами |
ны дополнительного |
момента |
|||||
Зависимости |
коэффициентов уравновешивания от |
q\ |
для |
||||
двух, трех |
и |
четырех дополнительных |
моментов |
показаны |
|||
на рис. 3. |
|
|
|
|
|
|
|
Теоретически этот способ дает возможность снизить наиболь шую неуравновешенность в партии балансов в 200 раз и больше. Практически точность ограничивается моментом трения в опо рах измерительных узлов станков и точностью сверления или фрезерования при создании дополнительных моментов.
Для снижения момента трения в опорах измерительных уз лов станков обычно используют неподвижные опоры с электро-
|
Р а з м е р |
|
|
Типы б а л а н с и р о в о ч н ы х машин |
|
|
|
Наименование параметров |
|
|
|
|
|
|
|
ность |
Д Б - І 0 2 |
|
|
|
|
|
|
|
ДБ-302 |
Д Б - 3 0 3 |
Д Б - 1 0 0 1 |
Д Б С - 4 |
Д Б Г - 2 |
||
|
|
||||||
|
Масса роторов |
|
|
|
|
|
кг |
10-100 |
30-300 |
100-300 |
100—1000 |
30—300 |
0,1—2,0 |
|
" |
Максимальный |
диаметр |
ротора |
ММ |
1000 |
1500 |
1500 |
2000 |
— |
250 |
||||
|
Диаметр |
приводной |
шейки |
|
мм |
50—250 |
— |
— |
— |
— |
— |
|||
|
Диаметр |
люльки |
под вкладыш |
мм |
200 |
250 |
350 |
зоэ |
— |
— |
||||
ду |
Максимальное |
расстояние |
меж |
мм |
1000 |
1400 |
2300 |
2500 |
— |
ЗОЭ |
||||
опорами |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Минимальное расстояние между |
мм |
80 |
150 |
200 |
— |
— |
10 |
||||||
опорами |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Балансировочная |
скорость |
вра |
об [мин |
800-1200 |
450ч-600:900 |
600—800 |
450-600 |
750—1000 |
6690 |
|||||
щения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1500: ЗЭОО |
|
|
Тип привода |
ротора |
при |
его |
— |
Накладной |
Осевой |
Накладной |
Осевой |
Собственный |
|||||
балансировке |
|
|
|
|
|
|
ременный |
|
ременный |
|
электрический |
|||
Точность |
балансировки |
|
|
гсм |
2 - 6 |
5 - 3 0 |
10-30 |
7 - 5 0 |
Класс 0 |
0,05 мкм |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ГОСТ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12327-66 |
|
Общая потребляемая |
мощность |
Квт |
3,2 |
14,5 |
—- |
— |
— |
— |
||||||
Мощность |
приводного |
электро |
КвТ |
2,8 |
10,0; 12,5; |
13 |
20,25/0,6 |
|
|
|||||
двигателя |
|
|
|
|
|
|
|
|
14,0 |
|
для мед |
|
|
|
ленного
разворота
|
|
|
|
Типы б а л а н с и р о в о ч н ы х м а ш и н |
|
|
||
Н а и м е н о в а н и е п а р а м е т р о в |
Р а з м е р - |
|
|
|
|
|
|
|
носгь |
Д Б - 1 0 2 |
Д Б - 3 0 2 |
Д Б - 3 0 3 |
Д Б - 1 0 0 1 |
Д Б С - 4 |
Д Б Г - 2 |
||
|
||||||||
|
|
|||||||
Скорость |
вращения |
приводного |
об/мин |
1410 |
720; 970; |
— |
— |
— |
— |
|||
электродвигателя |
|
|
|
|
|
1450 |
|
|
|
|
||
Электропитание |
балансировоч |
гц |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
||||
ной машины |
|
|
|
|
в |
220/380 |
220/380 |
220/380 |
220/380 |
220/380 |
220/380 |
|
Потребное |
давление |
пневмосети |
атм |
4 - 5 |
4 - 5 |
4 - 5 |
4 - 5 |
4 - 5 |
4 - 5 |
|||
Мощность балансируемого элект |
Квт |
— |
— |
— |
— |
1,5-40 |
— |
|||||
родвигателя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Питание |
собственного |
электри |
гц |
- |
— |
— |
— |
— |
400 |
|||
ческого привода |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
частота |
напряжения |
|
в |
— |
— |
— |
— |
— |
36 |
|||
ток |
|
|
|
|
|
а |
— |
— |
— |
|
— |
4 |
Габаритные |
размеры |
балансиро |
мм |
2280X950X 3780X1180Х |
3300X1135Х |
5900 X І300Х |
840X830X |
1100Х560Х |
||||
вочной машины |
|
|
|
|
ХІ460 |
XI525 |
Х1500 |
Х1800 |
XI500 |
XI150 |
||
Габаритные |
размеры |
электро |
мм |
— |
— |
— |
— |
1100Х400Х |
— |
|||
шкафа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Х1980 |
|
Масса |
|
|
|
|
|
кг |
1230 |
2500 |
5800 |
7100 |
680 |
215 |
