[發(fā)明專利]一種新型液體式轉子動平衡頭結構

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• 申請日: 2020-10-19
• 公開（公告）號: CN112117875A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設計）人: 母德強;劉金欣;馬松彪;趙世彧;蒼鵬;司蘇美;王震;姚松林;鄭金濤;郝鵬飛
• 申請（專利權）人: 長春工業(yè)大學
• 主分類號: H02K15/16
• 分類號: H02K15/16;F16K15/00;B24B41/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種新型液體式轉子動平衡頭結構，包括底盤、端蓋和單向閥。底盤開設有軸孔、若干通孔和若干儲液腔，各個儲液腔均勻分布在軸孔外周。端蓋開設有軸孔、若干通孔和若干環(huán)形斜槽，各環(huán)形斜槽底部設有與對應儲液腔相連通的進液孔，儲液腔通過單向閥和端蓋上的進液孔與外界相連通，端蓋固定在底盤的側面，單向閥固定在端蓋的側面。本發(fā)明能夠結構簡單，操作方便，能夠高效實現(xiàn)轉子的動平衡，并具有良好的精度保持性。

技術領域

本發(fā)明屬于動平衡領域，設計一種新型液體式轉子動平衡頭結構。

背景技術

隨著社會進步科技發(fā)展，機械加工中精密和超精密加工在多個領域有著廣泛的應用，磨削是一種提高加工材料精度和質量的重要手段，在精密和超精密加工中起到重要作用。近年來各發(fā)達國家、制造大國不斷投入大量人才、資源和資金，用以研究磨削技術。砂輪可視為一種轉子，是磨削加工中的重要加工部件，其不平衡產(chǎn)生的振動直接影響了加工材料的精度和質量，并且影響自身的效率和壽命。在砂輪工作過程中由于自身的磨損和吸附冷卻液不均勻會不斷產(chǎn)生新的不平衡量，傳統(tǒng)的靜平衡方法受到限制。因此研究砂輪動平衡技術在精密和超精密加工以及磨削自動化的發(fā)展中十分重要。

目前，液體式自動平衡裝置在市場上得到了廣泛的應用。液體式平衡裝置平衡精度高，平衡能力強，平衡方式多樣化，用水做平衡介質不污染環(huán)境。但是，液體式自動平衡系統(tǒng)也存在缺點，釋放液體式砂輪平衡頭結構較為復雜，而新型液體式砂輪平衡頭的平衡腔是開放的，在轉速較低或停機時，會使得平衡液流出儲液腔，引入新的不平衡量，因此，在每次開機時都需要重新平衡，不僅麻煩而且精度保持性較低。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種新型液體式轉子動平衡頭結構，本發(fā)明設計的單向閥當平衡液經(jīng)過閥門時，閥門打開，當流量或壓力增大時，鴨嘴閥的張開幅度也隨之增大，沒有平衡液時，反水壓力或大氣壓會把鴨嘴閥壓緊，防止平衡液回流，保持平衡精度。

為達到上述目的，本發(fā)明所述的新型液體式轉子動平衡頭結構包括底盤、端蓋和單向閥，底盤開設有軸孔、若干通孔和若干儲液腔，各個儲液腔均勻分布在軸孔外周，端蓋開設有若干環(huán)形斜槽、若干通孔和若干與對應儲液腔相連通的排液孔，各環(huán)形斜槽底部設有與對應儲液腔相連通的進液孔，儲液腔通過固定在端蓋后側面的單向閥與外界相連通，端蓋固定于底盤的側面，單向閥固定在端蓋的側面。

所述單向閥包括底座、卡箍、鴨嘴閥，底座設有螺紋孔和進液交叉孔，鴨嘴閥通過卡箍固定在底座上。

環(huán)形斜槽的數(shù)量、通孔的數(shù)量、進液孔的數(shù)量、單向閥的數(shù)量、排液孔的數(shù)量和儲液腔的數(shù)量均為4個。

環(huán)形斜槽與端蓋側面的有一定角度α。

排液孔位于端蓋側面，并設有內(nèi)螺紋，由排液孔螺釘封閉。

單向閥當平衡液經(jīng)過閥門時，閥門打開，當流量或壓力增大時，鴨嘴閥的張開幅度也隨之增大，沒有平衡液時，反水壓力或大氣壓會把鴨嘴閥壓緊，防止平衡液回流，保持平衡精度。

在對轉子的平衡過程為：通過傳感器獲得轉子振動信號，根據(jù)所述振動信號分析計算轉子不平衡量的大小和相位，根據(jù)所述不平衡量的相位計算得出為使轉子平衡，需要向對應的儲液腔注射平衡液，根據(jù)所述不平衡量的大小計算得出為使轉子平衡，各儲液腔內(nèi)所需平衡液的量，在轉子工作過程中，由離心力的作用使環(huán)形斜槽內(nèi)平衡液通過進液孔進入單向閥中，當平衡液經(jīng)過鴨嘴閥閥門時，閥門打開，平衡液不斷進入儲液腔，實現(xiàn)轉子動平衡，當儲液腔注滿平衡液時，只需松動排液孔螺釘，放出儲液腔的平衡液，即可重新進行平衡。

本發(fā)明具有以下有益效果：