專利名稱:懸掛式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械的動(dòng)平衡測(cè)量裝置,特別涉及一種懸掛式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的動(dòng)平衡機(jī)從工作原理上分為硬支承平衡和軟支承平衡機(jī)。軟支承動(dòng)平衡機(jī)和硬支承動(dòng)平衡機(jī)各有優(yōu)缺點(diǎn)。軟支承動(dòng)平衡機(jī)的平衡轉(zhuǎn)速高于轉(zhuǎn)子支承系統(tǒng)的固有頻率,受外界振動(dòng)信號(hào)影響小、測(cè)量精度高、振幅較大、靈敏度高、擺架剛度小,結(jié)構(gòu)單薄,過共振速度時(shí)振動(dòng)過大,不允許較大的初始不平衡,耐沖擊性差,適用于大批量生產(chǎn),毎次平衡不同轉(zhuǎn)子均須標(biāo)定,操作 比較繁鎖,要求操作者具備一定經(jīng)驗(yàn)。硬支承動(dòng)平衡機(jī)的平衡轉(zhuǎn)速低于轉(zhuǎn)子支承系統(tǒng)的固有頻率,可在低轉(zhuǎn)速下平衡,永久性標(biāo)定、操作簡(jiǎn)單方便,安全性能好、振幅較小、擺架剛度大、強(qiáng)度高、允許轉(zhuǎn)子有較大的初始不平衡等特點(diǎn),結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、耐沖擊,無易損件,可靠性高。軟支承動(dòng)平衡機(jī)和硬支承動(dòng)平衡機(jī)在工作原理上的不同必然造成其結(jié)構(gòu)上的差異和操作方法上的不同。選擇時(shí)需認(rèn)真分析,根據(jù)不同的平衡需求選擇合適的動(dòng)平衡機(jī)種類。軟支承動(dòng)平衡機(jī)適合用于以下場(chǎng)合1)輕小轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子組件少規(guī)格;2)大批量轉(zhuǎn)子的生產(chǎn)線上全自動(dòng)、半自動(dòng)平衡,如微電機(jī)轉(zhuǎn)子,增壓器葉輪等。有限組的標(biāo)定數(shù)據(jù)可存貯于測(cè)量?jī)x器內(nèi),使用起來如同永久標(biāo)定;3)某些特殊平衡任務(wù),如導(dǎo)航陀螺的平衡(采用自驅(qū)動(dòng)且轉(zhuǎn)速很高);4)特別輕小的轉(zhuǎn)子,如牙鉆渦輪等(不平衡振動(dòng)カ很小,測(cè)偏心位移更方便)。硬支承動(dòng)平衡機(jī)適合于中大轉(zhuǎn)子,多用于轉(zhuǎn)子本體,通用性強(qiáng),適合用于以下場(chǎng)合I)多品種、中低批量或單件的生產(chǎn)與維修;2)較重的轉(zhuǎn)子的大批量生產(chǎn),如汽車曲軸,其特點(diǎn)是轉(zhuǎn)子規(guī)格較少,但要求耐沖擊性要高ー些;3)大多數(shù)屬于單件或中小批量轉(zhuǎn)子生產(chǎn)或維修,所需平衡的轉(zhuǎn)子規(guī)格品種繁多;4)柔性轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡。目前市場(chǎng)上的動(dòng)平衡機(jī)要么是單一的硬支承動(dòng)平衡機(jī),要么是單一的軟支承動(dòng)平衡機(jī),缺少軟支承和硬支承一體的多動(dòng)能動(dòng)平衡機(jī)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和エ業(yè)技術(shù)的需要,硬支承動(dòng)平衡機(jī)和軟支承動(dòng)平衡機(jī)分別在不同的領(lǐng)域占有優(yōu)勢(shì)。硬支承動(dòng)平衡機(jī)具有平衡轉(zhuǎn)速低于轉(zhuǎn)子支承系統(tǒng)的固有頻率,要求ω < O. 3 ω0 (固有頻率),要求固有頻率高。軟支承動(dòng)平衡機(jī)具有平衡轉(zhuǎn)速高于轉(zhuǎn)子支承系統(tǒng)的固有頻率,要求ω ^ 2. 5ω0 (固有頻率),要求固有頻率低。硬支承平衡機(jī)的振動(dòng)幅值與不平衡離心力成正比,軟支承平衡機(jī)的振動(dòng)幅值與偏心位移成正比。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種懸掛式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī),其兼有軟支承和硬支承的優(yōu)點(diǎn),節(jié)約成本。為解決所述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種懸掛式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī),其特征在于,其包括軟支承擺架、硬支承擺架、擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、安全裝置,軟支承擺架包括第一滾輪、滾輪架、擺架支撐結(jié)構(gòu)、軟支撐第一簧片、回字框、第二滾輪和軟支撐第二簧片,第一滾輪、第二滾輪安裝在滾輪架上,滾輪架與擺架支撐結(jié)構(gòu)滑動(dòng)連接,軟支撐第一簧片和軟支撐第二簧片設(shè)在回字框和硬支承擺架之間,硬支承擺架的底部設(shè)有硬支撐板簧,擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括由第一滑塊、第二滑塊、第一螺旋機(jī)構(gòu)、第二螺旋機(jī)構(gòu)、第三螺旋機(jī)構(gòu),第ー滑塊、第二滑塊分別位于回字框的兩側(cè),第一螺旋機(jī)構(gòu)、第三螺旋機(jī)構(gòu)分別位于硬支承擺架的兩側(cè),第二螺旋機(jī)構(gòu)位于硬支承擺架的中部,安全裝置包括安全架、壓輪塊,壓輪塊位于安全架上,安全架固定在硬支承擺架的上方。優(yōu)選地,所述硬支承擺架采用H型一體結(jié)構(gòu),第一螺旋機(jī)構(gòu)、第二螺旋機(jī)構(gòu)和第三螺旋機(jī)構(gòu)都是由手柄部分和螺紋部分組成。 優(yōu)選地,所述回字框的左右兩側(cè)設(shè)有第一螺紋、第二螺紋,回字框的下方、硬支承擺架的中央設(shè)有導(dǎo)向槽。本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于本實(shí)用新型兼有軟支承和硬支承的優(yōu)點(diǎn),有兩套擺架,一套是軟支承擺架,另ー套是硬支承擺架,采用哪ー套擺架,可以通過擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換。將軟支承和硬支承的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來,可以拓寬動(dòng)平衡機(jī)的應(yīng)用范圍,可以大大節(jié)約企業(yè)成本。本實(shí)用新型既可以用于小規(guī)格轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡,又可以用于大規(guī)格轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡,既可以高速平衡,又可以低速平衡。
圖I為本實(shí)用新型懸掛式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī)的前視圖。圖2為本實(shí)用新型懸掛式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī)的俯視圖。圖3為本實(shí)用新型懸掛式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī)的局部側(cè)視圖。圖4為本實(shí)用新型懸掛式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī)的三維圖。圖5為本實(shí)用新型中第一螺旋機(jī)構(gòu)和第三螺旋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本實(shí)用新型中第二螺旋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本實(shí)用新型中第一滑塊和第二滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面舉個(gè)較佳實(shí)施例,并結(jié)合附圖來更清楚完整地說明本實(shí)用新型。如圖I至圖7所示,本實(shí)用新型懸掛式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī)包括軟支承擺架、硬支承擺架5、擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、安全裝置,軟支承擺架包括第一滾輪3、滾輪架4、擺架支撐結(jié)構(gòu)7、軟支撐第一簧片8、回字框9、第二滾輪17和軟支撐第二簧片15,第一滾輪3、第ニ滾輪17安裝在滾輪架4上,滾輪架4與擺架支撐結(jié)構(gòu)7滑動(dòng)連接,軟支撐第一簧片8和軟支撐第二簧片15設(shè)在回字框9和硬支承擺架5之間,硬支承擺架5的底部設(shè)有硬支撐板簧10,硬支承擺架5的中間設(shè)有U型支架19,用來支撐第二螺旋機(jī)構(gòu)13,第二螺旋機(jī)構(gòu)13通過U型支架19的兩個(gè)螺紋孔定位。擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括由第一滑塊14、第二滑塊23、第一螺旋機(jī)構(gòu)6、第二螺旋機(jī)構(gòu)13、第三螺旋機(jī)構(gòu)16,第一滑塊14、第二滑塊23分別位于回字框9的兩側(cè),第一滑塊14、第二滑塊23均通過螺紋孔套在第二螺旋機(jī)構(gòu)13上,第一螺旋機(jī)構(gòu)6、第三螺旋機(jī)構(gòu)16分別位于硬支承擺架5的兩側(cè),第二螺旋機(jī)構(gòu)13位于硬支承擺架5的中部,穿過第一滑塊14和第二滑塊23。安全裝置包括壓輪塊I、安全架2,壓輪塊I位于安全架2上,安全架2固定在硬支承擺架5的上方。測(cè)量時(shí),轉(zhuǎn)子放置在第一滾輪3和第二滾輪17上。壓輪塊I和安全架2起到保護(hù)的作用,防止轉(zhuǎn)子上下竄動(dòng)而發(fā)生危險(xiǎn)。整個(gè)動(dòng)平衡機(jī)機(jī)架底部是座體,固定在地基的導(dǎo)軌上,通過移動(dòng)兩個(gè)動(dòng)平衡機(jī)機(jī)架之間的距離,就可以滿足不同型號(hào)的轉(zhuǎn)子的測(cè)量所需。座體12上面有加強(qiáng)筋11,以提高剛度,座體里面部分中空,以節(jié)約成本。軟支承平衡機(jī)振動(dòng)幅值與偏心位移成正比,所以使用的傳感器為位移傳感器。測(cè)量系統(tǒng)中的位移傳感器固定在硬支撐擺架5上,且測(cè)量軟支撐第一簧片或者軟支撐第二簧 片的擺動(dòng)。軟支承動(dòng)平衡機(jī)的平衡轉(zhuǎn)速高于轉(zhuǎn)子支承系統(tǒng)的固有頻率,要求固有頻率很低,這樣要求軟支承的簧板(桿)剛度很低,在軟支承平衡機(jī)振動(dòng)系統(tǒng)中,擺架可以采用簧片懸掛或者板簧支撐的方式,為了使得剛度低且穩(wěn)定性滿足要求,本軟支承平衡機(jī)振動(dòng)系統(tǒng)中的擺架采用簧片懸掛方式。軟支撐第一簧片8和軟支撐第二簧片15設(shè)計(jì)為變截面。硬支承擺架5采用H型一體結(jié)構(gòu),硬支承擺架上部的兩邊有第一螺旋機(jī)構(gòu)6和第三螺旋機(jī)構(gòu)16,第一螺旋機(jī)構(gòu)6和第三螺旋機(jī)構(gòu)16都是由手柄部分和螺紋部分組成,轉(zhuǎn)動(dòng)第一螺旋機(jī)構(gòu)6或第三螺旋機(jī)構(gòu)16各自的手柄,相應(yīng)的螺紋部分就會(huì)旋進(jìn)旋出;軟支承擺架的底部設(shè)有轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括第二螺旋機(jī)構(gòu)13、第一滑塊14、第二滑塊23,第二螺旋機(jī)構(gòu)13由手柄部分和螺紋部分組成,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,第二螺旋機(jī)構(gòu)13不動(dòng),而第一滑塊14、第ニ滑塊23就會(huì)進(jìn)退移動(dòng),其中第一滑塊14、第二滑塊23所處的兩段螺紋是反向的,這樣第ー滑塊14、第二滑塊23就會(huì)同時(shí)前進(jìn)或者同時(shí)后退。軟支承擺架模式和硬支承擺架模式之間的相互轉(zhuǎn)換是通過第一螺旋機(jī)構(gòu)6和第三螺旋機(jī)構(gòu)16的移動(dòng)或者第一滑塊14和第二滑塊23的移動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。第一螺旋機(jī)構(gòu)6和第三螺旋機(jī)構(gòu)16的里端頂緊軟支承擺架;第ニ螺旋機(jī)構(gòu)13將第一滑塊14和第二滑塊23的凸起部分嵌入到回字框9的凹槽里,此時(shí)處于硬支承模式。第一螺旋機(jī)構(gòu)6和第三螺旋機(jī)構(gòu)16的里端遠(yuǎn)離軟支承擺架;第二螺旋機(jī)構(gòu)13將第一滑塊14和第二滑塊23的凸起部分遠(yuǎn)離回字框9的凹槽,此時(shí)處于軟支承模式。硬支承模式下使用壓電カ傳感器。第一螺旋機(jī)構(gòu)6和第三螺旋機(jī)構(gòu)16均是將自身旋進(jìn)或旋出;第二螺旋機(jī)構(gòu)13是將兩個(gè)滑塊旋進(jìn)旋出,第二螺旋機(jī)構(gòu)的左右兩側(cè)設(shè)有第一螺紋21、第二螺紋22,第一螺紋21和第二螺紋22的方向是相反的,回字框9的下方、硬支承擺架5的中央設(shè)有導(dǎo)向槽20以防止滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)。第一滑塊14、第二滑塊23的凸形設(shè)計(jì)使得在硬支承模式下,滑塊參與承載,從而在硬支承模式下有較高的承載能力,從而可以進(jìn)行較大轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡。在第二轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)處設(shè)計(jì)了導(dǎo)向槽20,以將滑塊定位,以免滑塊翻轉(zhuǎn)。在運(yùn)輸吋,旋動(dòng)第一螺旋機(jī)構(gòu)6和第三螺旋機(jī)構(gòu)16,將兩個(gè)螺旋機(jī)構(gòu)的里端頂緊軟支承擺架;旋動(dòng)第二螺旋機(jī)構(gòu)13,將第一滑塊14、第二滑塊23的凸起部分嵌入到回字框9的凹槽里,此時(shí)可以起到保護(hù)軟支承擺架的作用。在使用軟支承模式前,先旋動(dòng)第一螺旋機(jī)構(gòu)6和第三螺旋機(jī)構(gòu)16,將兩個(gè)螺旋機(jī)構(gòu)的里端頂緊軟支承擺架;旋動(dòng)第二螺旋機(jī)構(gòu)13,將第一滑塊14的凸起部分嵌入到回字框9的凹槽里,防止軟支承擺架擺動(dòng)幅度過大。如果轉(zhuǎn)子初始不平衡量較大,要先用硬支承模式進(jìn)行動(dòng)平衡,然后再用軟支承模式進(jìn)行動(dòng)平衡。當(dāng)?shù)谝宦菪龣C(jī)構(gòu)6和第三螺旋機(jī)構(gòu)16旋出,第一滑塊14、第二滑塊23分別移向外側(cè)時(shí),此時(shí)軟支承擺架起作用。當(dāng)?shù)谝换瑝K14、第ニ滑塊23的凸起部分嵌入到回字框9的凹槽里,第一螺旋機(jī)構(gòu)6和第三螺旋機(jī)構(gòu)16旋入軟支承擺架時(shí),此時(shí)進(jìn)入硬支承模式。雖然以上描述了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,這些僅是舉例說明,在不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)的前提下,可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由所附權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求1.一種懸掛式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī),其特征在于,其包括軟支承擺架、硬支承擺架、擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、安全裝置,軟支承擺架包括第一滾輪、滾輪架、擺架支撐結(jié)構(gòu)、軟支撐第一簧片、回字框、第二滾輪和軟支撐第二簧片,第一滾輪、第二滾輪安裝在滾輪架上,滾輪架與擺架支撐結(jié)構(gòu)滑動(dòng)連接,軟支撐第一簧片和軟支撐第二簧片設(shè)在回字框和硬支承擺架之間,硬支承擺架的底部設(shè)有硬支撐板簧,擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括由第一滑塊、第二滑塊、第一螺旋機(jī)構(gòu)、第二螺旋機(jī)構(gòu)、第三螺旋機(jī)構(gòu),第一滑塊、第二滑塊分別位于回字框的兩側(cè),第一螺旋機(jī)構(gòu)、第三螺旋機(jī)構(gòu)分別位于硬支承擺架的兩側(cè),第二螺旋機(jī)構(gòu)位于硬支承擺架的中部,安全裝置包括安全架、壓輪塊,壓輪塊位于安全架上,安全架固定在硬支承擺架的上方。
2.如權(quán)利要求I所述的懸掛式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī),其特征在于,所述硬支 承擺架采用H型一體結(jié)構(gòu),第一螺旋機(jī)構(gòu)、第二螺旋機(jī)構(gòu)和第三螺旋機(jī)構(gòu)都是由手柄部分和螺紋部分組成。
3.如權(quán)利要求I所述的懸掛式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī),其特征在于,所述回字框的左右兩側(cè)設(shè)有第一螺紋、第二螺紋,回字框的下方、硬支承擺架的中央設(shè)有導(dǎo)向槽。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種懸掛式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī),其包括軟支承擺架等,軟支承擺架包括第一滾輪、滾輪架、擺架支撐結(jié)構(gòu)、軟支撐第一簧片、回字框、第二滾輪和軟支撐第二簧片,第一滾輪、第二滾輪安裝在滾輪架上,滾輪架與擺架支撐結(jié)構(gòu)滑動(dòng)連接,軟支撐第一簧片和軟支撐第二簧片設(shè)在回字框和硬支承擺架之間,硬支承擺架的底部設(shè)有硬支撐板簧,擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括由第一滑塊、第二滑塊、第一螺旋機(jī)構(gòu)、第二螺旋機(jī)構(gòu)、第三螺旋機(jī)構(gòu),第一滑塊、第二滑塊分別位于回字框的兩側(cè),第一螺旋機(jī)構(gòu)、第三螺旋機(jī)構(gòu)分別位于硬支承擺架的兩側(cè),第二螺旋機(jī)構(gòu)位于硬支承擺架的中部。本實(shí)用新型兼有軟支承和硬支承的優(yōu)點(diǎn),節(jié)約成本。
文檔編號(hào)G01M1/02GK202393560SQ20112052309
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者朱文林, 王鵬, 瞿潮慶, 邵利明, 邵利清, 邵皓駿 申請(qǐng)人:上海博亞檢測(cè)設(shè)備有限公司, 上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院