專利名稱：支撐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，特別涉及一種支撐式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī)。
技術(shù)背景 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(guò)共振速度時(shí)振動(dòng)過(guò)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(wú)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(lái)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《 < 0.3 coo (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《 ^ 2. 5 coo (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(wèn)題是提供一種支撐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(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種支撐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)，擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)設(shè)在軟支承擺架兩側(cè)、硬支承擺架上面，擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括第一滑塊、第二滑塊、第一螺旋機(jī)構(gòu)、第二螺旋機(jī)構(gòu)，第一滑塊、第二滑塊分別位于軟支承擺架的兩側(cè)，第一螺旋機(jī)構(gòu)與第一滑塊連接，第二螺旋機(jī)構(gòu)與第二滑塊連接。優(yōu)選地，所述軟支承擺架包括第一底座、第一簧片、第二簧片、第一滾輪、第二滾輪、滾輪架、支架、軟支承凸塊，第一滾輪和第二滾輪位于滾輪架上，滾輪架與支架滑動(dòng)連接，第一簧片、第二簧片位于第一底座上，軟支承凸塊與第一底座相連。 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)和第二螺旋機(jī)構(gòu)都由手柄部分和螺紋部分組成。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(guò)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(lái)，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)用新型支撐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)用新型支撐式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī)的三維圖。圖3為本實(shí)用新型中螺旋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型中滑塊的結(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(lái)更清楚完整地說(shuō)明本實(shí)用新型。本實(shí)用新型支撐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11、擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、安全裝置，軟支撐擺架包括第一底座、第一簧片、第二簧片、第一滾輪、第ニ滾輪、滾輪架、支架、軟支承凸塊，擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)設(shè)在軟支承擺架兩側(cè)、硬支承擺架11上面，擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括第一滑塊10、第二滑塊16、第一螺旋機(jī)構(gòu)9、第二螺旋機(jī)構(gòu)14，第一滑塊10、第二滑塊16分別位于軟支承擺架的兩側(cè)，第一螺旋機(jī)構(gòu)9與第一滑塊10連接，第二螺旋機(jī)構(gòu)14與第二滑塊16連接。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，壓輪塊I可以上下調(diào)節(jié)，以適合不同大小的轉(zhuǎn)子。壓輪塊I和安全架2起到防止轉(zhuǎn)子上下竄動(dòng)的防護(hù)作用。軟支承擺架包括第一底座8、第一簧片6、第二簧片15、第一滾輪3、滾輪架4、支架5、軟支承凸塊7和第二滾輪17，第一滾輪3和第二滾輪17位于滾輪架4上，滾輪架4與支架5滑動(dòng)連接,第一簧片6、第二簧片15位于第一底座8上,軟支承凸塊7與第一底座8相連，測(cè)量系統(tǒng)中的位移傳感器固定在與第一底座8相連的軟支承凸塊7上。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《 >2. 5 0( 0為固有頻率)，固有頻率要求很低，通常約為I. 5Hz到5Hz。這樣要求軟支承的簧桿剛度很低，在軟支承乎衡機(jī)振動(dòng)系統(tǒng)中，擺架可以采用簧片懸掛或簧桿支撐的方式，由于采用簧桿支撐的方式，簧桿很長(zhǎng)，其剛度很低，會(huì)導(dǎo)致穩(wěn)定性不能滿足需要。為了使得剛度低且穩(wěn)定性滿足要求，可以將簧桿設(shè)計(jì)為變截面桿。硬支承擺架11采用H型一體結(jié)構(gòu)，第一螺旋機(jī)構(gòu)9和第二螺旋機(jī)構(gòu)14都由手柄部分和螺紋部分組成，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)第一螺旋機(jī)構(gòu)9和第二螺旋機(jī)構(gòu)14，相應(yīng)側(cè)的第一滑塊10、第二滑塊16就會(huì)左右移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)軟支承擺架模式和硬支承擺架模式之間的相互轉(zhuǎn)換。當(dāng)兩個(gè)滑塊分別移向兩外側(cè)吋，此時(shí)軟支承擺架起作用。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。軟支承模式下，平衡轉(zhuǎn)速高于轉(zhuǎn)子支承系統(tǒng)的固有頻率。當(dāng)?shù)谝换瑝K10、第二滑塊16的凸起部分嵌入到軟支承擺架的凹槽里時(shí)，進(jìn)入硬支承模式。如果僅僅在擺架的某一邊放兩塊滑塊，套在同一個(gè)螺旋機(jī)構(gòu)上，這樣對(duì)精度的要求很高，否則容易導(dǎo)致過(guò)定位，或者對(duì)擺架施加了外力，導(dǎo)致測(cè)量效果不佳。在兩側(cè)各放一塊滑塊，可以防止過(guò)定位。在硬支承模式時(shí)，第一滑塊10、第二滑塊16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。硬支承平衡振動(dòng)幅值與不平衡離心力成正比，所以硬支承模式下使用的傳感器為壓電カ傳感器。 其他部分采用動(dòng)平衡機(jī)的經(jīng)典結(jié)構(gòu)。比如整個(gè)機(jī)架放到第二底座13的導(dǎo)軌上，通過(guò)移動(dòng)兩個(gè)機(jī)架之間的距離，就可以滿足不同型號(hào)的轉(zhuǎn)子所需的距離。第二底座13上面有加強(qiáng)筋12，以提高剛度，第二底座里面部分中空，以節(jié)約成本。在運(yùn)輸時(shí)，旋動(dòng)第一螺旋機(jī)構(gòu)9和第二螺旋機(jī)構(gòu)14，將滑塊的凸起部分嵌入到軟支承擺架的凹槽里，此時(shí)滑塊可以起到軟支承保護(hù)裝置的作用。在使用軟支承模式前，先旋動(dòng)第一螺旋機(jī)構(gòu)9和第二螺旋機(jī)構(gòu)14，將滑塊的凸起部分嵌入到軟支承擺架的凹槽里，防止軟支承擺架擺動(dòng)幅度過(guò)大而破壞。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)兩個(gè)滑塊分別移向兩外側(cè)吋，此時(shí)軟支承擺架起作用。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。軟支承模式下，平衡轉(zhuǎn)速高于轉(zhuǎn)子支承系統(tǒng)的固有頻率。當(dāng)?shù)谝换瑝K10、第二滑塊16的凸起部分嵌入到軟支承擺架的凹槽里時(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(shuō)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1.一種支撐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)，擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)設(shè)在軟支承擺架兩側(cè)、硬支承擺架上面，擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括第一滑塊、第二滑塊、第一螺旋機(jī)構(gòu)、第二螺旋機(jī)構(gòu)，第一滑塊、第二滑塊分別位于軟支承擺架的兩側(cè)，第一螺旋機(jī)構(gòu)與第一滑塊連接，第二螺旋機(jī)構(gòu)與第二滑塊連接。
2.如權(quán)利要求I所述的支撐式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī)，其特征在于，所述軟支承擺架包括第一底座、第一簧片、第二簧片、第一滾輪、第二滾輪、滾輪架、支架、軟支承凸塊，第一滾輪和第二滾輪位于滾輪架上，滾輪架與支架滑動(dòng)連接，第一簧片、第二簧片位于第一底座上，軟支承凸塊與第一底座相連。
3.如權(quán)利要求I所述的支撐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)和第二螺旋機(jī)構(gòu)都由手柄部分和螺紋部分組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種支撐式軟硬支承一體多功能動(dòng)平衡機(jī)，其包括軟支承擺架、硬支承擺架、擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)設(shè)在軟支承擺架兩側(cè)、硬支承擺架上面，擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括第一滑塊、第二滑塊、第一螺旋機(jī)構(gòu)、第二螺旋機(jī)構(gòu)，第一滑塊、第二滑塊分別位于軟支承擺架的兩側(cè)，第一螺旋機(jī)構(gòu)與第一滑塊連接，第二螺旋機(jī)構(gòu)與第二滑塊連接。本實(shí)用新型通過(guò)擺架轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)硬支承模式和軟支承模式的轉(zhuǎn)換，兼有軟支承和硬支承的優(yōu)點(diǎn)，節(jié)約成本。
文檔編號(hào)G01M1/04GK202393562SQ20112052390
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