УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАТИЧЕСКОЙ БАЛАНСИРОВКИ МАХОВИКОВ

Область техники
Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована для балансировки дисков, в частности, для маховиков накопителей энергии.
Уровень техники
Известны устройства для статической балансировки дисков, включающие диски, зафиксированные своими осями в опорах вращения, закрепленных на основании, где сопротивление в опорах снижается вибрированием основания, например, путем установки на основании неуравновешенных двигателей (см., например, книгу Н.В. Гулиа «Маховичные двигатели» М., Машиностроение, 1976, с.147). Это устройство, принятое за прототип, имеет недостаток, заключающийся в сложности и недостаточном снижении сопротивлений в подшипниках.
Раскрытие полезной модели
Задачей полезной модели является снижение сопротивления вращению диска в опорах, особенно при его колебательном движении с малой скоростью, имеющем место при балансировке дисков.
Указанная задача решается тем, что предложено устройство для статической балансировки дисков, в частности маховиков, на котором установлен балансируемый диск, зафиксированный своей осью в опорах вращения, закрепленных на основании, характеризующееся тем, что опоры вращения выполнены в виде сдвоенных, вставленных один в другой подшипников, закрепленных внешними обоймами в стойках, закрепленных на основании, а связь внутренней обоймы внешних подшипников с внешними обоймами внутренних подшипников выполнена посредством промежуточной обоймы, расположенной с возможностью их принудительного проворачивания упомянутых подшипников в обе стороны.
Кроме этого, каждая промежуточная обойма оборудована рукояткой для принудительного проворачивания.
Другое отличие предлагаемого устройства заключается в том, что в обеих опорах один из подшипников выполнен самоустанавливающимся -сферическим двухрядным.
Еще одно отличие заключается в том, что балансируемый диск выполнен в виде маховика, навитого из стальной ленты на центр со склейкой витков.
Таким выполнением устройства выполняется поставленное техническое решение, заключающееся в снижении сопротивления вращению в опорах при достаточной простоте устройства.
Указанные преимущества полезной модели, а также ее особенности поясняются с помощью прилагаемого чертежа.
Осуществление полезной модели
Балансируемый диск 1, выполненный в виде монолитного или навитого из стальной ленты маховика, цапфами 2 на оси 3 зафиксирован в подшипниках 4, посаженных внешними обоймами в промежуточные обоймы 5, которые, в свою очередь, посажены во внутренние обоймы подшипников 6, закрепленных внешними обоймами в стойках 7 на основании 8. Один из подшипников на каждой стойке, в данном случае подшипник 6, выполнен самоустанавливающимся с целью предотвращения дополнительного сопротивления вращению при перекосах оси 3. Промежуточные обоймы 5 выполнены с приспособлениями для их принудительного проворачивания в обе стороны, например, рукоятками 9.
Описание работы устройства
Работа устройства происходит следующим образом.
Балансируемый диск 1 в устройстве выводится из положения равновесия принудительным вращением в обе стороны промежуточных обойм 5 за рукоятки 9 (вручную или с помощью любого сервопривода). При этом диск 1 приходит в колебательное вращение вокруг положения равновесия, причем амплитуда принудительного проворачивания промежуточных обойм 5 уменьшается вместе с уменьшением амплитуды колебаний диска 1 около положения равновесия. Наконец, после ряда колебательных движений, диск 1 останавливается. Оператор, проводящий балансировку, устанавливает пробный груз (например, кусок пластилина) в верхней части диска и повторяет описанную процедуру балансировки. При этом масса пробного груза и его положение меняется оператором до достижения «безразличного» состояния диска 1 даже при колебательном вращении промежуточных обойм 5. После этого пробный груз заменяется равноценным металлическим, масса и положение которого меняются вышеописанным методом с проворачиванием промежуточных обойм 5. В случае, если диск 1 выполнен в виде маховика, навитого из ленты, металлический груз зацепляется так, чтобы не нарушить цельности навитой ленты. При этом не исключается одновременное использование и других методов снижения сопротивления в опорах, в том числе и описанного в прототипе.
Вышеописанное устройство целесообразно применять для балансировки в индивидуальном, экспериментальном и мелкосерийном производстве, в том числе и производстве, связанном с витыми из ленты маховиками, когда размеры диска 1 и его конструкция не позволяют его балансировку на серийных устройствах, в том числе и со снятием материала с диска, например, сверлением.