一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构

专利摘要:
本实用新型公开了一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构，涉及发电机转子的加工设备领域，针对现有的发电机的转子在进行动平衡检测和平衡补偿处理时，采用人工操作的过程不仅精度较低且效率低下，还容易造成产品质量下降的问题，现提出如下方案，其包括操作台、支持架、磁电速度传感器和补偿机构，所述操作台的顶部固定设置有两组结构相同的支持架，所述操作台的顶部设置有伺服电机、磁电速度传感器和补偿机构，两个所述支持架上均安装有结构相同的驱动轴、皮带轮和齿条皮带。本实用新型结构新颖，解决了发电机的转子在进行动平衡检测和平衡补偿处理时，采用人工操作的过程不仅精度较低且效率低下，还容易造成产品质量下降的问题，适宜推广。
公开号:CN214334135U
申请号:CN202023292127.5U
申请日:2020-12-30
公开日:2021-10-01
发明作者:陈宇东
申请人:Wuxi Feirui Machinery Co ltd；
IPC主号:G01M1-16

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及发电机转子的加工设备领域，尤其涉及一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构。
[n0002] 工程中的各种回转体，由于材质不均匀或毛坯缺陷、加工及装配中产生的误差，甚至设计时就具有非对称的几何形状等多种因素，使得转子系统存在不平衡，从而导致机械在运转时产生振动故障。使得回转体在旋转时，其上每个微小质点产生的离心惯性力不能相互抵消，离心惯性力通过轴承作用到机械及其基础上，引起振动，产生了噪音，加速轴承磨损，缩短了机械寿命，严重时能造成破坏性事故。为此，必须对转子进行平衡，使其达到允许的平衡精度等级，或使因此产生的机械振动幅度降在允许的范围内。
[n0003] 发电机的转子在生产后通常需要进行动平衡检测和平衡补偿处理才会投入使用，其中平衡补偿处理通常采用人工添加配重的方式进行处理，然而人工补偿的方式不仅精度较低且效率低下，还容易造成产品质量下降。通常对于因此，为了解决此类问题，我们提出一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构。
[n0004] 本实用新型提出的一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构，解决了发电机的转子在进行动平衡检测和平衡补偿处理时，采用人工操作的过程不仅精度较低且效率低下，还容易造成产品质量下降的问题。
[n0005] 为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
[n0006] 一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构，包括操作台、支持架、磁电速度传感器和补偿机构，所述操作台的顶部固定设置有两组结构相同且关于操作台的中心呈对称分布的支持架，且所述操作台的顶部位于支持架的一侧固定安装有伺服电机，两个所述支持架相互靠近的一侧均转动安装有三个结构相同的驱动轴，且相对的两个所述驱动轴之间固定连接有驱动杆，所述驱动轴的端部均固定套设有结构相同的皮带轮，且同侧的三个所述皮带轮上绕设有呈封闭环形设置的齿条皮带，所述操作台的顶部设置有两个结构相同且呈平行设置的第一电滑轨，且两个所述第一电滑轨的滑块上固定设置有滑架，所述滑架上安装有多个结构相同且呈矩形阵列分布的磁电速度传感器，且所述操作台的顶部设置有第二电滑轨，所述第二电滑轨的滑块上固定设置有补偿机构，且所述操作台的顶部安装有PLC控制板。
[n0007] 优选的，所述支持架包括支板和电动夹爪，且所述操作台的顶部固定设置有两个结构相同且关于操作台的中心呈对称分布的支板，两个所述支板的顶部中段均开设有结构相同的槽体并安装有结构相同的电动夹爪。
[n0008] 优选的，同侧的三个所述皮带轮关于支板的中心呈中心对称分布，且同侧的三个所述皮带轮与齿条皮带整体呈倒置的等边三角形状设置，所述驱动杆的两端分别与两个支板上位于下方的驱动轴固定连接，且所述齿条皮带的齿条设置在带体的内侧，所述皮带轮的圆周侧壁上均开设有与同侧的齿条皮带的齿条匹配的齿槽。
[n0009] 优选的，所述伺服电机设置在支持架远离操作台中心的一侧，且所述伺服电机的输出轴贯穿支板的板体并与位于支板板体下方的驱动轴固定连接。
[n0010] 优选的，所述第一电滑轨和第二电滑轨分别设置在驱动杆的两侧，且两个所述第一电滑轨均垂直于驱动杆，所述第二电滑轨平行于驱动杆。
[n0011] 优选的，所述补偿机构包括底座、盖体、横杆、步进电机、点焊器和磨削钻，且所述第二电滑轨的滑块上固定设置有底座，所述底座的顶部转动安装有盖体，且所述盖体的圆周内壁固定连接有呈横向设置的横杆，所述底座的底部内壁固定安装有步进电机，且所述步进电机的输出轴端部与横杆的中心固定连接，所述盖体的圆周侧壁上固定连接有关于盖体的中心呈对称分布的点焊器和磨削钻。
[n0012] 优选的，所述磁电速度传感器的型号为CD-21T，且所述伺服电机、第一电滑轨、第二电滑轨、磁电速度传感器、电动夹爪、步进电机、点焊器和磨削钻分别与PLC控制板电性连接。
[n0013] 本实用新型的有益效果为：
[n0014] 1、通过支持架、伺服电机、皮带轮、齿条皮带和磁电速度传感器的设置，进行动平衡检测时将待检测的发电机转子放置于两个支持架之间，使转子的转轴两端轴体分别压迫同侧的齿条皮带并位于同侧的电动夹爪上，驱动伺服电机带动驱动轴，驱动轴转动带动皮带轮和驱动杆，驱动杆带动远离伺服电机一侧的驱动轴，皮带轮转动带动齿条皮带，齿条皮带带动待检测的转子转动，多个磁电速度传感器同步记录转动数据并传输给PLC控制板，整体实现对转子动平衡的有效检测。
[n0015] 2、通过第二电滑轨、PLC控制板和补偿机构的设置，PLC控制板根据动平衡的检测结果判定加重补偿或去重补偿，并传递控制信号给步进电机旋转使得点焊器或磨削钻朝向转子，继而向点焊器或磨削钻给出驱动信号进行加重补偿或去重补偿，整体实现对不平衡转子的双重补偿方式和较精准补偿。
[n0016] 综上所述，本实用新型不仅实现了对转子动平衡的有效检测，且通过补偿机构实现了对不平衡转子的双重补偿方式，解决了发电机的转子在进行动平衡检测和平衡补偿处理时，采用人工操作的过程不仅精度较低且效率低下，还容易造成产品质量下降的问题，适宜推广。
[n0017] 图1为本实用新型的结构示意图；
[n0018] 图2为本实用新型的支持架、皮带轮和齿条皮带的安装结构图；
[n0019] 图3为本实用新型的补偿机构的安装结构图。
[n0020] 图中标号：1、操作台；2、支持架；3、伺服电机；4、驱动轴；5、驱动杆；6、皮带轮；7、齿条皮带；8、第一电滑轨；9、第二电滑轨；10、滑架；11、磁电速度传感器；12、补偿机构；13、PLC控制板；14、支板；15、电动夹爪；16、底座；17、盖体；18、横杆；19、步进电机；20、点焊器；21、磨削钻。
[n0021] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
[n0022] 参照图1-2，一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构，包括操作台1、支持架2、磁电速度传感器11和补偿机构12，操作台1的顶部固定设置有两组结构相同且关于操作台1的中心呈对称分布的支持架2，支持架2包括支板14和电动夹爪15，操作台1的顶部固定设置有两个结构相同且关于操作台1的中心呈对称分布的支板14，两个支板14的顶部中段均开设有结构相同的槽体并安装有结构相同的电动夹爪15，操作台1的顶部位于支持架2的一侧固定安装有伺服电机3，伺服电机3设置在支持架2远离操作台1中心的一侧，伺服电机3的输出轴贯穿支板14的板体并与位于支板14板体下方的驱动轴4固定连接，两个支持架2相互靠近的一侧均转动安装有三个结构相同的驱动轴4，相对的两个驱动轴4之间固定连接有驱动杆5，驱动轴4的端部均固定套设有结构相同的皮带轮6，同侧的三个皮带轮6关于支板14的中心呈中心对称分布，同侧的三个皮带轮6与齿条皮带7整体呈倒置的等边三角形状设置，驱动杆5的两端分别与两个支板14上位于下方的驱动轴4固定连接，齿条皮带7的齿条设置在带体的内侧，皮带轮6的圆周侧壁上均开设有与同侧的齿条皮带7的齿条匹配的齿槽，同侧的三个皮带轮6上绕设有呈封闭环形设置的齿条皮带7，操作台1的顶部设置有两个结构相同且呈平行设置的第一电滑轨8，两个第一电滑轨8均垂直于驱动杆5，两个第一电滑轨8的滑块上固定设置有滑架10，滑架10上安装有多个结构相同且呈矩形阵列分布的磁电速度传感器11，磁电速度传感器11的型号为CD-21T，操作台1的顶部设置有第二电滑轨9，第二电滑轨9平行于驱动杆5，第一电滑轨8和第二电滑轨9分别设置在驱动杆5的两侧，第二电滑轨9的滑块上固定设置有补偿机构12，操作台1的顶部安装有PLC控制板13，伺服电机3、第一电滑轨8、第二电滑轨9、磁电速度传感器11、电动夹爪15、步进电机19、点焊器20和磨削钻21分别与PLC控制板13电性连接。
[n0023] 参照图3，补偿机构12包括底座16、盖体17、横杆18、步进电机19、点焊器20和磨削钻21，第二电滑轨9的滑块上固定设置有底座16，底座16的顶部转动安装有盖体17，盖体17的圆周内壁固定连接有呈横向设置的横杆18，底座16的底部内壁固定安装有步进电机19，步进电机19的输出轴端部与横杆18的中心固定连接，盖体17的圆周侧壁上固定连接有关于盖体17的中心呈对称分布的点焊器20和磨削钻21。
[n0024] 工作原理：本实用新型使用时，将待检测的发电机的转子放置于两个支持架2之间，使转子的转轴两端轴体分别压迫同侧的齿条皮带7并位于同侧的电动夹爪15上，驱动伺服电机3带动驱动轴4，驱动轴4转动带动皮带轮6和驱动杆5，驱动杆5带动远离伺服电机3一侧的驱动轴4，皮带轮6转动带动齿条皮带7，齿条皮带7带动待检测的转子转动，多个磁电速度传感器11同步记录转动数据并传输给PLC控制板13，整体实现对转子动平衡的有效检测。
[n0025] 动平衡检测完成后，PLC控制板13根据动平衡的检测结果判定是否需要加重补偿或去重补偿，并传递控制信号给步进电机19和第二电滑轨9，步进电机19旋转至点焊器20或磨削钻21朝向转子，第二电滑轨9带动底座16滑动至转子的待补偿位置，继而PLC控制板13向点焊器20或磨削钻21给出驱动信号进行加重补偿或去重补偿，整体实现对不平衡转子的双重补偿方式和较精准补偿。
[n0026] 以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

权利要求:
Claims (7)
[0001] 1.一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构，包括操作台（1）、支持架（2）、磁电速度传感器（11）和补偿机构（12），其特征在于，所述操作台（1）的顶部固定设置有两组结构相同且关于操作台（1）的中心呈对称分布的支持架（2），且所述操作台（1）的顶部位于支持架（2）的一侧固定安装有伺服电机（3），两个所述支持架（2）相互靠近的一侧均转动安装有三个结构相同的驱动轴（4），且相对的两个所述驱动轴（4）之间固定连接有驱动杆（5），所述驱动轴（4）的端部均固定套设有结构相同的皮带轮（6），且同侧的三个所述皮带轮（6）上绕设有呈封闭环形设置的齿条皮带（7），所述操作台（1）的顶部设置有两个结构相同且呈平行设置的第一电滑轨（8），且两个所述第一电滑轨（8）的滑块上固定设置有滑架（10），所述滑架（10）上安装有多个结构相同且呈矩形阵列分布的磁电速度传感器（11），且所述操作台（1）的顶部设置有第二电滑轨（9），所述第二电滑轨（9）的滑块上固定设置有补偿机构（12），且所述操作台（1）的顶部安装有PLC控制板（13）。
[0002] 2.根据权利要求1所述的一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构，其特征在于，所述支持架（2）包括支板（14）和电动夹爪（15），且所述操作台（1）的顶部固定设置有两个结构相同且关于操作台（1）的中心呈对称分布的支板（14），两个所述支板（14）的顶部中段均开设有结构相同的槽体并安装有结构相同的电动夹爪（15）。
[0003] 3.根据权利要求1所述的一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构，其特征在于，同侧的三个所述皮带轮（6）关于支板（14）的中心呈中心对称分布，且同侧的三个所述皮带轮（6）与齿条皮带（7）整体呈倒置的等边三角形状设置，所述驱动杆（5）的两端分别与两个支板（14）上位于下方的驱动轴（4）固定连接，且所述齿条皮带（7）的齿条设置在带体的内侧，所述皮带轮（6）的圆周侧壁上均开设有与同侧的齿条皮带（7）的齿条匹配的齿槽。
[0004] 4.根据权利要求1所述的一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构，其特征在于，所述伺服电机（3）设置在支持架（2）远离操作台（1）中心的一侧，且所述伺服电机（3）的输出轴贯穿支板（14）的板体并与位于支板（14）板体下方的驱动轴（4）固定连接。
[0005] 5.根据权利要求1所述的一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构，其特征在于，所述第一电滑轨（8）和第二电滑轨（9）分别设置在驱动杆（5）的两侧，且两个所述第一电滑轨（8）均垂直于驱动杆（5），所述第二电滑轨（9）平行于驱动杆（5）。
[0006] 6.根据权利要求1所述的一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构，其特征在于，所述补偿机构（12）包括底座（16）、盖体（17）、横杆（18）、步进电机（19）、点焊器（20）和磨削钻（21），且所述第二电滑轨（9）的滑块上固定设置有底座（16），所述底座（16）的顶部转动安装有盖体（17），且所述盖体（17）的圆周内壁固定连接有呈横向设置的横杆（18），所述底座（16）的底部内壁固定安装有步进电机（19），且所述步进电机（19）的输出轴端部与横杆（18）的中心固定连接，所述盖体（17）的圆周侧壁上固定连接有关于盖体（17）的中心呈对称分布的点焊器（20）和磨削钻（21）。
[0007] 7.根据权利要求1所述的一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构，其特征在于，所述磁电速度传感器（11）的型号为CD-21T，且所述伺服电机（3）、第一电滑轨（8）、第二电滑轨（9）、磁电速度传感器（11）、电动夹爪（15）、步进电机（19）、点焊器（20）和磨削钻（21）分别与PLC控制板（13）电性连接。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202023292127.5U|CN214334135U|2020-12-30|2020-12-30|一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构|CN202023292127.5U| CN214334135U|2020-12-30|2020-12-30|一种自动平衡机的动平衡检测、补偿结构|