CH661593A5

CH661593A5 - Device for rotor balancing

Info

Publication number: CH661593A5
Application number: CH7001/83A
Authority: CH
Inventors: Eduard Abramovich Don
Original assignee: V Teplotekhnichesky Nii Im
Priority date: 1984-01-05
Filing date: 1983-12-30
Publication date: 1987-07-31
Also published as: FR2557974B1; SE446215B; DE3400273A1; JPS60154135A; SE8400166L; SE8400166D0; FR2557974A1

Abstract

The invention relates to motor building. The device for rotor balancing contains chambers (1) for stocking balancing masses (2) which are connected by means of lines (3) to a feeding mechanism (5) for balancing masses (2). In addition, the device contains an apparatus (20) for distributing balancing masses (2) between the lines (3), which is mounted on the rotor in such a way that the possibility of the working medium penetrating into the interiors of the lines (3) and the chambers (1) is excluded. The device can be used in motors which are operated using heavily polluted or dusty media. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den Kraftmaschinenbau und betrifft genauer Einrichtungen zur Läuferauswuchtung. The present invention relates to engine construction and more specifically relates to rotor balancing devices.

Die Erfindung kann mit dem grössten Erfolg zur Aus-wuchtung von funktionierenden Hilfsausrüstungen von Dampferzeugern (Frischlüftern, Saugzugverstärkern, Luftgebläsen u.s.w.) verwendet werden. The invention can be used with the greatest success for the balancing of functioning auxiliary equipment of steam generators (fresh fans, suction boosters, air blowers, etc.).

Ausserdem kann die Erfindung zur Auswuchtung von beliebigen funktionierenden Läufern verwendet werden, die einen fliegend gelagerten Abschnitt besitzen, der wegen besonderer Betriebsbedingungen der Ausrüstungen beschränkt zugänglich ist. In addition, the invention can be used for the balancing of any functional rotors which have an overhung section which is restrictedly accessible due to the special operating conditions of the equipment.

Bekannt ist eine Einrichtung, die es ermöglicht, einen funktionierenden Läufer auszuwuchten, der in einem gasförmigen Medium arbeitet, das keinerlei Einschlüsse aufweist, die Abscheidungsvorgänge veranlassen, in deren Ergebnis an den Oberflächen der Leitungen auf dem Bewegungsweg der Auswuchtmassen, beispielsweise im Dampf-Gas-Medium der Turbomaschinen oder im Turbinenölaerosol in den Traglagergehäusen, Ablagerungen entstehen. A device is known which makes it possible to balance a functioning rotor which works in a gaseous medium which has no inclusions and which induce deposition processes, the result of which is on the surfaces of the lines on the path of movement of the balancing masses, for example in the vapor-gas Medium of the turbomachinery or in the turbine oil aerosol in the bearing housing, deposits arise.

Die bekannte Einrichtung zur Läuferauswuchtung enthält Kammern zum Aufspeichern von Auswuchtmassen, die längs einer Erzeugenden des Läufers liegen und mittels Leitungen über einen Beschicker mit einem Zuteiler von Auswuchtmassen in Verbindung gesetzt sind. The known device for rotor balancing contains chambers for storing balancing masses, which lie along a generatrix of the rotor and which are connected to a distributor of balancing masses by means of lines via a feeder.

In der bekannten Einrichtung sind im Körper der am Läufer befestigten Scheibe relativ zu der Läuferachse exzentrische Ausdrehungen ausgeführt, die mit Ringschlitzen verbunden sind, welche an der Stirnfläche der Scheibe konzentrisch zur Läuferachse ausgeführt sind. In the known device, eccentric bores are made in the body of the disk attached to the rotor, relative to the rotor axis, which are connected with ring slots which are designed on the end face of the disk concentrically to the rotor axis.

Die Schlitze sind mittels Leitungen über einen Beschicker mit einem Zuteiler von Auswuchtmassen in Verbindung gesetzt. Die Arbeitskammern sind ihrerseits mittels Leitungen mit Kammern zum Aufspeichern von Auswuchtmassen in Verbindung gesetzt, die im Scheibenkörper in Gestalt von blinden, mit einem Deckel abgedeckten Bohrungen ausgeführt sind. The slots are connected by means of lines via a feeder to an allocator of balancing masses. The working chambers are in turn connected by lines to chambers for storing balancing masses, which are made in the disc body in the form of blind bores covered with a cover.

Dadurch, dass die Innenräume der Leitungen und Auswuchtkammern in dauerndem Kontakt mit dem Arbeitsmedium stehen, ist die Anwendung dieser Einrichtung auf Läufer von Dampfturbinen, Dampferzeugern u.s.w. beschränkt, wo die Arbeitsmedien keinerlei Einschlüsse enthalten, die feste Ablagerungen bewirken können. Because the interiors of the lines and balancing chambers are in constant contact with the working medium, this device can be used on rotors of steam turbines, steam generators, etc. limited where the working media contain no inclusions that can cause solid deposits.

Der Einbau dieser Einrichtung in den Innenräumen von Lüftern, Saugzugverstärkern u.ä. ist dadurch erschwert, dass das Ungeschütztsein der genannten Oberflächen gegen feste Ablagerungen zur Erosion und Verstopfung der Leitungen sowie zum Steckenbleiben der Auswuchtmassen auf deren Bewegungsweg und als Folge zum Bruch und weiteren unmöglichen Einsatz der Einrichtung zur Läuferauswuchtung führt. The installation of this device in the interior of fans, suction boosters, etc. is made more difficult by the fact that the unprotected surfaces against solid deposits lead to erosion and blockage of the lines as well as to the balancing masses getting stuck on their movement path and as a result to the rupture and further impossible use of the device for rotor balancing.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Läuferauswuchtung zu schaffen, die in den Maschinen angewendet werden kann, die mit stark verstaubten bzw. verschmutzten Medien betrieben werden. The present invention has for its object to provide a device for rotor balancing that can be used in the machines that are operated with heavily dusty or contaminated media.

Die gestellte Aufgabe wird mit Hilfe einer Einrichtung zur Läuferauswuchtung gelöst, die Kammern zum Aufspeichern von Auswuchtmassen enthält, die längs Erzeugenden des Läufers liegen und mittels Leitungen über einen Beschicker mit einem Zuteiler von Auswuchtmassen in Verbindung gesetzt sind, und die erfindungsgemäss eine Vorrichtung zur Verteilung von Auswuchtmassen zwischen den Leitungen enthält, die am Läufer auf eine solche Weise angebracht ist, dass die Möglichkeit eines Eindringens des Arbeitsmediums in die Innenräume der Leitungen und Auswuchtkammern ausgeschlossen ist. The stated object is achieved with the aid of a device for rotor balancing, which contains chambers for storing balancing masses, which lie along the generatrix of the rotor and which are connected to a distributor of balancing masses by means of lines via a feeder, and which, according to the invention, has a device for distributing Contains balancing masses between the lines, which is attached to the rotor in such a way that the possibility of penetration of the working medium into the interior of the lines and balancing chambers is excluded.

Die in der Einrichtung zur Läuferauswuchtung vorgesehene Verteilungsvorrichtung und deren Anordnung, wie es The distribution device provided in the rotor balancing device and its arrangement as it is

2 2nd

s s

10 10th

IS IS

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

661 593 661 593

vorstehend erläutert war, in bezug auf das Arbeitsmedium gestattet es, diese Einrichtung in den Maschinen anzuwenden, die mit stark verstaubten bzw. verschmutzten Medien betrieben werden, und zwar in Lüftern, Saugzugverstärkern und anderen Hilfsausrüstungen von Dampferzeugern. As explained above, with regard to the working medium, this device can be used in machines which are operated with heavily dusted or contaminated media, in fans, suction boosters and other auxiliary equipment for steam generators.

Zweckmässigerweise wird die Vorrichtung zur Verteilung von Auswuchtmassen zwischen den Leitungen ausserhalb des Arbeitsmediums des Läufers angeordnet. The device for distributing balancing masses is expediently arranged between the lines outside the working medium of the rotor.

Dadurch, dass sich die Vorrichtung zur Verteilung von Auswuchtmassen zwischen den Leitungen ausserhalb des Arbeitsmediums des Läufers befindet, wird eine Berührung des Arbeitsmediums mit den Oberflächen von Leitungen und Kammern auf dem Bewegungsweg der Auswuchtmassen vermieden und demzufolge auch die Möglichkeit einer Bildung von Ablagerungen an den Wänden der Leitungen und Kammern ausgeschlossen. Because the device for distributing balancing masses between the lines is located outside the working medium of the runner, contact of the working medium with the surfaces of lines and chambers on the path of movement of the balancing masses is avoided and, consequently, the possibility of deposits forming on the walls of the lines and chambers excluded.

Diese Ausführungsform der Einrichtung ist vorwiegend für Zweistützenläufer bestimmt, wenn die Vorrichtung zur Verteilung von Auswuchtmassen an einer der freien Stirnflächen befestigt bzw. in einer Innenausdrehung des Läufers untergebracht werden kann. This embodiment of the device is primarily intended for two-column runners if the device for distributing balancing masses can be attached to one of the free end faces or can be accommodated in an internal recess of the rotor.

Zur Beförderung von Auswuchtmassen kann, um die Reibungskräfte im Fliehkraftfeld auf horizontalen Leitungsabschnitten zu überwinden, ein Fördermedium, beispielsweise ein Druckgas bzw. eine Flüssigkeit, das eine Portion der Auswuchtmasse nach dem Zuteiler mitnimmt, erforderlich werden. Hierzu wird die Vorrichtung zur Verteilung von Auswuchtmassen zwischen den Leitungen zweckmässigerweise mit einer Zuführungsquelle für das Fördermedium versehen, die mit dem Zuteiler von Auswuchtmassen in Verbindung gesetzt ist. A conveying medium, for example a pressurized gas or a liquid, which takes a portion of the balancing mass with it after the distributor, may be required for conveying balancing masses in order to overcome the frictional forces in the centrifugal force field on horizontal line sections. For this purpose, the device for distributing balancing masses between the lines is expediently provided with a supply source for the conveying medium, which is connected to the distributor of balancing masses.

Zur Auswuchtung des fliegend gelagerten Läufers eines Radiallüfters wird die Vorrichtung zur Verteilung von Auswuchtmassen zwischen den Leitungen zweckmässigerweise in einem Gehäuse untergebracht, das am Läufer befestigt ist und Stopfbuchsendichtungen besitzt, die die Innenräume von Leitungen und Kammern vor der Arbeitsmediumeinwir-kung schützen. In order to balance the overhung rotor of a radial fan, the device for distributing balancing masses between the lines is expediently housed in a housing which is attached to the rotor and has gland seals which protect the interior of lines and chambers from the action of the working medium.

Zweckmässigerweise wird die Vorrichtung zur Verteilung von Auswuchtmassen zwischen den Leitungen in Gestalt einer zum Läufer koaxial liegenden Buchse, die eine Mittenbohrung aufweist, sowie eines in der Buchsenbohrung angebrachten Steuerschiebers mit einem Innenkanal ausgeführt, der eine krummlinige Erzeugende besitzt und dessen Eintrittsbohrung mit dem Beschicker, dessen Austrittsbohrung aber mit der Eintrittsbohrung der jeweiligen Leitung in Verbindung gesetzt ist, in welche im gegebenen Augenblick die Auswuchtmassen gelangen. The device for distributing balancing masses between the lines is expediently designed in the form of a bushing coaxial with the rotor, which has a central bore, and a control spool mounted in the bushing bore with an inner channel that has a curvilinear generatrix and its inlet bore with the feeder, its Exit bore but is connected to the inlet bore of the respective line, in which the balancing masses arrive at the given moment.

Eine derartige Konstruktion gestattet es, die Verteilung von einzelnen Auswuchtmassen in Form von Kugeln bzw. von dosierten Portionen von grobdispersen Suspensionen von einem gemeinsamen Zuteiler ausführen zu lassen. Der erwähnte Aufbau der Verteilungsvorrichtung gestattet es, einfache und effektive Dichtungen zu benutzen und somit eine Berührung ihrer Innenflächen mit dem Arbeitsmedium im auszuwuchtenden Läufer praktisch auszuschliessen. Such a construction allows the distribution of individual balancing masses in the form of balls or metered portions of coarsely dispersed suspensions to be carried out by a common distributor. The structure of the distribution device mentioned allows simple and effective seals to be used and thus practically precludes contact of their inner surfaces with the working medium in the rotor to be balanced.

Der Steuerschieber kann in der Buchsenbohrung axial verschiebbar angeordnet sein. The control slide can be arranged axially displaceably in the bushing bore.

Am zweckmässigsten ist die Verwendung dieses Steuerschiebers in Zweistützenläufern, die Leitungen einer grossen Länge mit komplizierter Trassenführung besitzen und wenn eine in radialer Richtung kompakte Einrichtung erwünscht ist, die im Läufer eingebaut ist. It is most expedient to use this control slide in two-column runners that have lines of great length with complicated route guidance and when a device that is compact in the radial direction and that is installed in the rotor is desired.

Technologisch zweckmässig erfolgt die Fixierung des Steuerschiebers gegen Winkelverschiebungen mittels einer Keilfeder, die in der Buchsenbohrung längs der Erzeugenden dieser Buchse angeordnet ist. Technologically expedient, the control spool is fixed against angular displacements by means of a wedge spring which is arranged in the bushing bore along the generatrix of this bushing.

Die Anwendung der Keilfeder gewährleistet eine Zentrierung des Austrittsabschnitts des Innenkanals des Steuerschiebers mit der Eintrittsbohrung der Leitung. The use of the wedge spring ensures that the outlet section of the inner channel of the control slide is centered with the inlet bore of the line.

Bei der Auswuchtung von fliegend gelagerten Läufern wird der Steuerschieber zweckmässigerweise in der Buchsenbohrung winkelverschiebbar angebracht. When balancing overhung runners, the control spool is expediently mounted in the bush bore at an angle.

Diese Konstruktion des Steuerschiebers ist durch kurze Leitungen einfacher Form, eine Kompaktheit in axialer Richtung gekennzeichnet und gestattet es, die Beförderung von Auswuchtmassen im Feld von immerzunehmenden Fliehkräften auf dem gesamten Bewegungsweg der Auswuchtmassen vom Eintritt in den Steuerschieber bis zum Augenblick des Gelangens derselben in die Kammer zu gewährleisten. This construction of the spool is characterized by short lines of simple shape, a compactness in the axial direction and allows the transport of balancing masses in the field of ever increasing centrifugal forces along the entire path of movement of the balancing masses from the entry into the spool valve until it reaches the chamber to guarantee.

Zweckmässigerweise werden in den Stirnseiten der Buchse an deren Längsachse entlang Lager angebracht, die eine Fixierung des Steuerschiebers gegen axiale Verschiebungen gewährleisten. Expediently, bearings are attached in the end faces of the bushing along its longitudinal axis, which ensure that the control slide is fixed against axial displacements.

Bei dieser Konstruktion können der Steuerschieber und die Eintrittsbohrungen der Leitungen gegen die Einwirkungen des Arbeitsmediums des Läufers mittels standard-mässiger abgedichteter Wälzlager und Stopfbuchsen leicht abgedichtet werden, die zwischen dem Austrittsabschnitt des Beschickers und dem Eintritt des Innenkanals des Steuerschiebers angebracht werden. With this design, the control spool and the inlet bores of the lines can be easily sealed against the effects of the working medium of the rotor by means of standard sealed roller bearings and glands, which are installed between the outlet section of the feeder and the inlet of the inner channel of the control spool.

Zur Drehung des Steuerschiebers kann ein Antrieb vorgesehen sein, der in Gestalt von Elektromagneten ausgeführt ist, die einen gemeinsamen Ständer besitzen und bei denen die Gesamtzahl ihrer Wicklungen der Zahl der Kammern zum Aufspeichern von Auswuchtmassen entspricht, wobei der gemeinsame Ständer am Steuerschieber, die Wicklungen aber am Läufer angebracht sind. To rotate the control slide, a drive can be provided which is designed in the form of electromagnets which have a common stator and in which the total number of their windings corresponds to the number of chambers for storing balancing masses, the common stator on the control slide, but the windings are attached to the runner.

Diese technische Lösung gestattet es, eine zuverlässige Winkelfixierung des Steuerschiebers relativ zu einer der Leitungen zu gewährleisten, und erfordert keine komplizierten Ausrüstungen, wie es beispielsweise in den bekannten Antrieben bzw. mechanischen Umschalteinrichtungen der Fall ist. This technical solution makes it possible to ensure a reliable angular fixation of the control slide relative to one of the lines, and does not require any complicated equipment, as is the case, for example, in the known drives or mechanical switching devices.

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung in der ausführlichen Beschreibung konkreter Ausführungsformen derselben unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert; in den Zeichnungen zeigt: In the following, the present invention will be explained in the detailed description of concrete embodiments thereof with reference to the accompanying drawings; in the drawings shows:

Fig. 1 in schematischer Darstellung die Gesamtansicht einer Einrichtung zur Auswuchtung eines Zweistützenläufers eines Saugzugverstärkers mit doppelseitigem Einlauf gemäss der Erfindung, im Längsschnitt mit teilweisem Ausbruch ; Figure 1 is a schematic representation of the overall view of a device for balancing a two-column rotor of a suction booster with double-sided inlet according to the invention, in longitudinal section with a partial breakout.

Fig. 2 in schematischer Darstellung die Gesamtansicht einer Einrichtung zur Auswuchtung eines fliegend gelagerten Läufers eines Radiallüfters mit einseitigem Einlauf zur Druckluftförderung des Kohlenstaubs gemäss der Erfindung, im Längsschnitt mit teilweisem Ausbruch; FIG. 2 shows a schematic representation of the overall view of a device for balancing a rotor of a radial fan, which is mounted on the fly, with a inlet on one side for conveying compressed air to the coal dust according to the invention, in longitudinal section with a partial breakout;

Fig. 3 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur Verteilung von Auswuchtmassen in der Einrichtung zur Auswuchtung des Zweistützenläufers, der in Fig. 1 abgebildet ist, im vergrössertem Massstab, dargestellt im Längsschnitt, gemäss der Erfindung; 3 shows a schematic representation of a device for distributing balancing masses in the device for balancing the two-column rotor, which is shown in FIG. 1, on an enlarged scale, shown in longitudinal section, according to the invention;

Fig. 4 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur Verteilung von Auswuchtmassen in der Einrichtung zur Auswuchtung eines fliegend gelagerten Läufers, der in Fig. 2 abgebildet ist, im vergrösserten Massstab, dargestellt im Längsschnitt, gemäss der Erfindung; 4 shows a schematic representation of a device for distributing balancing masses in the device for balancing a cantilevered rotor, which is shown in FIG. 2, on an enlarged scale, shown in longitudinal section, according to the invention;

Fig. 5 die Baugruppe Y von Fig. 4, darstellend Stopfbuchsendichtung von Läufer und Gehäuse, gemäss der Erfindung, im Längsschnitt; FIG. 5 shows the assembly Y from FIG. 4, showing the gland seal of the rotor and housing, according to the invention, in longitudinal section;

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie YI-YI von Fig. 3 ; Fig. 6 is a section along the line YI-YI of Fig. 3;

Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII von Fig. 4. 7 is a section along the line VII-VII of Fig. 4th

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

661593 661593

4 4th

Als Ausführungsformen der erfindungsgemässen Einrichtung zur Läuferauswuchtung können ein Zweistützenläufer eines Saugzugverstärkers mit doppelseitigem Einlauf und ein fliegend gelagerter Läufer eines Radiallüfters mit einseitigem Einlauf in der vorliegenden Patentbeschreibung stellvertretend betrachtet werden. As embodiments of the device for rotor balancing according to the invention, a two-column rotor of an induced draft booster with double-sided inlet and a cantilevered rotor of a radial fan with one-sided inlet can be considered as representative in the present patent description.

Die erfindungsgemässe Einrichtung zur Auswuchtung des Zweistützenläufers eines Saugzugverstärkers mit doppelseitigem Einlauf, die in Fig. 1 dargestellt ist, enthält Kammern 1 zum Aufspeichern von Auswuchtmassen 2, die längs einer Erzeugenden des Läufers liegen. Die Kammern 1 sind mittels Leitungen 3 über einen Beschicker 4 mit einem Zuteiler 5 von Auswuchtmassen 2 in Verbindung gesetzt. The device according to the invention for balancing the two-column runner of a double-sided intake suction booster, which is shown in FIG. 1, contains chambers 1 for storing balancing masses 2, which lie along a generator of the runner. The chambers 1 are connected by means of lines 3 via a feeder 4 to a distributor 5 of balancing masses 2.

Der Läufer ist durch ein Flügelrad 6 mit einer Zentralscheibe 7 gebildet, die an einer Nabe 8 befestigt ist. Die letztere wird auf einer Hohlwelle 9 durch zwei Kegelbuchsen 10 in axialer Richtung fixiert. In die Welle 9 sind zwei Zapfen 11 eingepresst, die gegen Gleitlager 12 abgestützt sind. The rotor is formed by an impeller 6 with a central disk 7, which is attached to a hub 8. The latter is fixed on a hollow shaft 9 by two tapered bushes 10 in the axial direction. Two pins 11 are pressed into the shaft 9 and are supported against slide bearings 12.

Die erfindungsgemässe Einrichtung zur Auswuchtung des fliegend gelagerten Läufers eines Radiallüfters mit einseitigem Einlauf zur Druckluftförderung des Kohlenstaubs, die in Fig. 2 dargestellt ist, enthält Kammern 13 zum Aufspeichern von Auswuchtmassen 14, die längs einer Erzeugenden des Läufers liegen. Die Kammern 13 sind mittels Leitungen 15 über einen Beschicker 16 mit einem (nicht mitabgebildeten) Zuteiler von Auswuchtmassen 14 in Verbindung gesetzt, dessen Konstruktion der Konstruktion des Fig. 1 dargestellten Zuteilers ähnlich ist. The device according to the invention for balancing the overhung rotor of a radial fan with a single-sided inlet for conveying compressed air to the coal dust, which is shown in FIG. 2, contains chambers 13 for storing balancing masses 14 which lie along a generator of the rotor. The chambers 13 are connected by means of lines 15 via a feeder 16 to a distributor (not shown) of balancing masses 14, the construction of which is similar to the construction of the distributor shown in FIG. 1.

Der Läufer ist durch ein Flügelrad 17 mit einer Tragscheibe 18, die auf eine Welle 19 aufgesetzt ist, gebildet. The rotor is formed by an impeller 17 with a support disk 18 which is placed on a shaft 19.

Erfindungsgemäss enthält die Einrichtung zur Läuferauswuchtung eine Vorrichtung 20 (Fig. 1 und 3) und 21 (Fig. 2 und 4) zur Verteilung von Auswuchtmassen entsprechend 2 und 14 zwischen den Leitungen entsprechend 3 und 15, die am Läufer auf eine solche Weise angebracht ist, dass die Möglichkeit eines Eindringens des Arbeitsmediums in die Innenräume der Leitungen 3 und 15 sowie der Kammern 1 und 13 ausgeschlossen ist. According to the invention, the device for rotor balancing contains a device 20 (FIGS. 1 and 3) and 21 (FIGS. 2 and 4) for distributing balancing masses corresponding to 2 and 14 between the lines corresponding to 3 and 15, which is attached to the rotor in such a way that the possibility of penetration of the working medium into the interior of lines 3 and 15 and chambers 1 and 13 is excluded.

Die Vorrichtung 20 zur Verteilung von Auswuchtmassen 2 zwischen den Leitungen 3 ist in der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der Einrichtung zur Läuferauswuchtung ausserhalb des Arbeitsmediums des Läufers angebracht und mit einer Zuführungsquelle 22 für das Fördermedium versehen, die mit dem Zuteiler 5 von Auswuchtmassen 2 in Verbindung gesetzt ist. In the embodiment of the device for rotor balancing shown in FIG. 1, the device 20 for distributing balancing masses 2 between the lines 3 is mounted outside the working medium of the rotor and is provided with a supply source 22 for the conveying medium, which feeder 5 with balancing masses 2 in Connection is established.

In der in Fig. 2 und 4 dargestellten Ausführungsform der Einrichtung zur Läuferauswuchtung ist die Vorrichtung 21 zur Verteilung von Auswuchtmassen 14 zwischen den Leitungen 15 in einem Gehäuse 23 untergebracht, das am Läufer befestigt und vom Arbeitsmedium durch Stopfbuchsendichtungen 24 (Fig. 5) isoliert ist. In the embodiment of the device for rotor balancing shown in FIGS. 2 and 4, the device 21 for distributing balancing masses 14 is accommodated between the lines 15 in a housing 23 which is fastened to the rotor and is isolated from the working medium by gland seals 24 (FIG. 5) .

Die Vorrichtung 20 (Fig. 1 und 3) zur Verteilung von Auswuchtmassen 2 zwischen den Leitungen 3 enthält eine in bezug auf den Läufer koaxial angebrachte Buchse 25, die mit einer Mittenbohrung 26 ausgeführt ist. In der Bohrung 26 ist ein Steuerschieber 27 mit einem Innenkanal 28 angeordnet, der eine krummlinige Erzeugende besitzt. Die Eintrittsbohrung 29 (Fig. 1 ) des Steuerschiebers 27 ist mit dem Beschicker 4, die Austrittsbohrung 30 (Fig. 3) aber mit der Eintrittsbohrung 31 (Fig. 6) der entsprechenden Leitung 3 in Verbindung gesetzt, in welche im gegebenen Moment die Auswuchtmassen 2 gelangen. The device 20 (FIGS. 1 and 3) for distributing balancing masses 2 between the lines 3 contains a bushing 25 which is arranged coaxially with respect to the rotor and which is designed with a central bore 26. In the bore 26, a control slide 27 is arranged with an inner channel 28, which has a curvilinear generatrix. The inlet bore 29 (FIG. 1) of the control slide 27 is connected to the feeder 4, but the outlet bore 30 (FIG. 3) is connected to the inlet bore 31 (FIG. 6) of the corresponding line 3, into which the balancing masses are at the given moment 2 arrive.

Der Steuerschieber 27 ist in der Bohrung 26 der Buchse 25 axial verschiebbar angeordnet. Hierzu ist in der Bohrung 26 der Buchse 25 längs deren Erzeugenden in einer Keilnut 32 (Fig. 3) eine Keilfeder 33 angebracht, die in den Steuerschieber 27 eingepresst ist und hierdurch dessen Fixierung gegen Winkelverschiebungen gewährleistet. The control slide 27 is arranged axially displaceably in the bore 26 of the bush 25. For this purpose, a wedge spring 33 is fitted in the bore 26 of the bushing 25 along the generatrix thereof in a keyway 32 (FIG. 3), which is pressed into the control slide 27 and thereby ensures its fixation against angular displacements.

Zur Verschiebung des Steuerschiebers 27 in axialer Richtung dient ein äusserer (in Fig. nicht abgebildeter) Antrieb, beispielsweise ein Druckluftantrieb. An outer drive (not shown in FIG.), For example a compressed air drive, is used to move the control slide 27 in the axial direction.

Die Kammer 1 ist mit einem (in Fig. nicht abgebildeten) Drainageventil zur Abführung des Fördermediums in das Arbeitsvolumen des Saugzugverstärkers zur Schaffung eines Druckgefälles auf dem Bewegungsweg der Auswuchtmassen 2 versehen. The chamber 1 is provided with a drainage valve (not shown in FIG.) For discharging the medium into the working volume of the suction booster to create a pressure gradient on the path of movement of the balancing masses 2.

Für den Fall, wenn die Kammern ohne Stillsetzen des Läufers entladen werden sollen, sind darin in Fig. nicht abgebildete Entladungseinrichtungen einer bekannten Konstruktion vorgesehen. In the event that the chambers are to be unloaded without stopping the rotor, unloading devices of a known construction are not shown in FIG.

Die Vorrichtung 21 (Fig. 2 und 4) zur Verteilung von Auswuchtmassen 14 (Fig. 4) zwischen den Leitungen 15 enthält eine im bezug auf den Läufer koaxial angebrachte Buchse 34, die mit einer Mittenbohrung 35 ausgeführt ist. Die Vorrichtung 21 enthält ferner einen in der Bohrung 35 angeordneten Steuerschieber 36 mit einem Innenkanal 37, der eine krummlinige Erzeugende besitzt. Die Eintrittsbohrung 38 des Steuerschiebers 36 ist mit dem Beschicker 16, die Austrittsbohrung 39 aber mit der Eintrittsbohrung 40 (Fig. 7) der entsprechenden Leitung 15 in Verbindung gesetzt, in welche im gegebenen Augenblick die Auswuchtmassen 14 gelangen. Der Steuerschieber 36 ist in der Bohrung 35 der Buchse 34 winkelverschiebbar angeordnet. Hierzu sind in den Stirnseiten der Buchse 34 an deren Längsachse entlang selbstabdichtende Lager 41 angeordnet, die eine Fixierung des Steuerschiebers 36 gegen axiale Verschiebungen gewährleisten. The device 21 (FIGS. 2 and 4) for distributing balancing masses 14 (FIG. 4) between the lines 15 contains a bushing 34 which is coaxial with respect to the rotor and which is designed with a central bore 35. The device 21 further includes a control slide 36 arranged in the bore 35 with an inner channel 37 which has a curvilinear generatrix. The inlet bore 38 of the control slide 36 is connected to the feeder 16, but the outlet bore 39 is connected to the inlet bore 40 (FIG. 7) of the corresponding line 15, into which the balancing masses 14 arrive at the given moment. The control slide 36 is arranged in the bore 35 of the bush 34 so as to be angularly displaceable. For this purpose, self-sealing bearings 41 are arranged on the longitudinal axis along the longitudinal axis of the bushing 34, which ensure that the control slide 36 is fixed against axial displacements.

Zu einer leichteren Zentrierung der Austrittsbohrung 39 des Steuerschiebers 36 mit der Eintrittsbohrung 40 der Leitung 15 ist ein konischer Sammelbehälter 42 vorgesehen, der an die Eintrittsbohrung 40 der Leitung 15 anschliesst. For easier centering of the outlet bore 39 of the control slide 36 with the inlet bore 40 of the line 15, a conical collecting container 42 is provided, which connects to the inlet bore 40 of the line 15.

Zur Drehung des Steuerschiebers 36 ist ein Antrieb vorgesehen, der in Gestalt von Elektromagneten ausgeführt ist, die einen gemeinsamen Ständer 43 besitzen, der am Steuerschieber 36 angebracht ist. Die Zahl der Wicklungen 44 der Elektromagneten entspricht der Zahl der Kammern 13. Hierbei sind die Wicklungen 44 an der Läuferscheibe 18 mit demselben Halbmesser wie auch der Ständer 43 angebracht. To rotate the control slide 36, a drive is provided which is designed in the form of electromagnets which have a common stand 43 which is attached to the control slide 36. The number of windings 44 of the electromagnets corresponds to the number of chambers 13. Here, the windings 44 are attached to the rotor disk 18 with the same radius as the stator 43.

Die Einrichtung zur Läuferauswuchtung arbeitet auf folgende Weise. The rotor balancing device works in the following way.

Muss die Unwucht unter irgendeinem Phasenwinkel ausgeglichen werden, so wird die Auswuchtmasse bestimmt, die in einer bzw. in mehreren entsprechenden Kammern zum Aufspeichern von Auswuchtmassen untergebracht werden soll. Wenn der Korrektionsvektor mit der Lage einer der Kammern nicht übereinstimmt, so werden nacheinander zwei oder mehr Kammern derart gefüllt, dass der resultierende Vektor in Gegenphase mit der Unwucht liegen würde. Der gesamte Auswuchtungsprozess wird meist mit Hilfe von genormten Amplituden- und Phasenvibrationsmessern in den Lagerungen überwacht. If the unbalance has to be compensated for at any phase angle, the balancing mass is determined which is to be accommodated in one or more corresponding chambers for storing the balancing masses. If the correction vector does not match the position of one of the chambers, two or more chambers are filled in succession in such a way that the resulting vector would be in phase opposition with the imbalance. The entire balancing process is usually monitored with the help of standardized amplitude and phase vibration meters in the bearings.

Zum Ingangsetzen der Einrichtung (Fig. 1) zur Auswuchtung eines Zweistützenläufers eines Saugzugverstärkers wird der Steuerschieber 27 in die Lage eingestellt, die die Beschik-kung einer ganz bestimmten Kammer 1 gewährleistet, d.h. in eine solche Lage, dass die Austrittsbohrung 30 des Steuerschiebers 27 mit der Eintrittsbohrung 31 der entsprechenden Leitung 13 zusammenfallen würde. To start the device (Fig. 1) for balancing a two-column runner of a suction booster, the control slide 27 is set in the position which ensures the loading of a very specific chamber 1, i.e. in such a position that the outlet bore 30 of the control slide 27 would coincide with the inlet bore 31 of the corresponding line 13.

Dies wird durch die axiale Verstellung des Steuerschiebers 27 in der Mittenbohrung 26 der Buchse 25 mit Hilfe eines äusseren (in der Zeichnung nicht mitabgebildeten) Antriebs erzielt. This is achieved by the axial adjustment of the control slide 27 in the central bore 26 of the bushing 25 with the aid of an external drive (not shown in the drawing).

Das Aufspeichern der Auswuchtmasse 2 in den Kammern 1 erfolgt gemäss einer bestimmten berechneten Anzahl von Umdrehungen des Zuteilers 5, der im Wechsel bald eine diskrete Auswuchtmasse 2 mitnimmt, bald die Zuführungs5 The balancing mass 2 is stored in the chambers 1 in accordance with a certain calculated number of revolutions of the feeder 5, which alternately takes along a discrete balancing mass 2, the supply 5 soon

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

5 5

661 593 661 593

quelle 22 des Fördermediums mit dem Beschicker 4 verbindet. Unter der Einwirkung des bestehenden Überdrucks wird mit pneumatischer bzw. hydraulischer Förderung die Auswuchtmasse 2 durch den Beschicker 4 geführt, gelangt dann in den krummlinigen Innenkanal 28 des Steuerschie- s bers und beendet ihren Weg in der Kammer 1, nachdem sie den Steuerschieber verlassen hat und die Leitung 3 passiert ist. Source 22 of the pumped medium connects to the feeder 4. Under the action of the existing excess pressure, the balancing mass 2 is guided through the feeder 4 with pneumatic or hydraulic conveying, then reaches the curvilinear inner channel 28 of the control slide and ends its way in the chamber 1 after it has left the control slide and line 3 happened.

Bei Überfüllung einer der Kammern 1 muss der Läufer zur stationären Übertragung einer äquivalenten Auswuchtmasse 2 auf die Scheibe 7 stillgesetzt und die Kammer 1 entleert werden. If one of the chambers 1 is overfilled, the rotor must be stopped for the stationary transfer of an equivalent balancing mass 2 to the disk 7 and the chamber 1 must be emptied.

Die Arbeit der Einrichtung (Fig. 2) zur Auswuchtung eines fliegend gelagerten Läufers eines Radiallüfters mit einsei- is tigern Einlauf bei fliegender Anordnung der Scheibe 18 erfolgt ähnlich der Funktion der Einrichtung gemäss der ersten Ausführungsform. The work of the device (FIG. 2) for balancing a rotor of a radial fan mounted on the fly with a one-sided inlet with the disk 18 arranged on the fly is similar to the function of the device according to the first embodiment.

Zum Ingangsetzen der Einrichtung wird der Steuerschieber 36 in eine Winkellage eingestellt, bei der die Austrittsbohrung 39 des krummlinigen Innenkanals 37 mit der Eintrittsbohrung 40 der entsprechenden Leitung 15 zusammenfällt. Hierzu wird der Wicklung 44 des Elektromagneten, der der Kammer 13 zugeordnet ist, die mit der Auswuchtmasse beschickt werden soll, eine Spannung zugeführt. Dann wird der Ständer 43 des Elektromagneten an die Wicklung 44 angezogen, wonach der Steuerschieber 36 um den erforderlichen Winkel gedreht wird. To start the device, the control slide 36 is set in an angular position in which the outlet bore 39 of the curvilinear inner channel 37 coincides with the inlet bore 40 of the corresponding line 15. For this purpose, a voltage is supplied to the winding 44 of the electromagnet, which is assigned to the chamber 13 that is to be loaded with the balancing mass. Then the stator 43 of the electromagnet is attracted to the winding 44, after which the control slide 36 is rotated by the required angle.

Im weiteren geht die Beschickung der Auswuchtkammern 13 ähnlich der vorbeschriebenen Ausführungsform vor sich. Furthermore, the balancing chambers 13 are loaded similarly to the above-described embodiment.

Es versteht sich von selbst, dass unterschiedliche Abänderung von Fachleuten vorgenommen werden dürfen, die über den Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht hinaustreten, und dass die beschriebenen Einrichtungen ausschliesslich als nicht einschränkende beispielsweise Ausführungen der Erfindung gelten. It goes without saying that various changes may be made by experts who do not go beyond the scope of the present invention, and that the described devices are only considered to be non-restrictive examples of the invention.

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

661593 PATENTANSPRÜCHE661593 PATENT CLAIMS

1. Einrichtung zur Läuferauswuchtung, die Kammern ( 1, 13) zum Aufspeichern von Auswuchtmassen (2, 14) enthält, die längs einer Erzeugenden des Läufers liegen und mittels Leitungen (3,15) über einen Beschicker (4,16) mit einem Zuteiler (5) von Auswuchtmassen (2, 14) in Verbindung gesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Vorrichtung (20,21 ) zur Verteilung von Auswuchtmassen (2, 14) zwischen den Leitungen (3,15) enthält, die am Läufer auf eine solche Weise angebracht ist, dass die Möglichkeit eines Eindringens des Arbeitsmediums in die Innenräume der Leitungen (3, 15) und der Kammern (1,13) ausgeschlossen ist. 1. Device for rotor balancing, which contains chambers (1, 13) for storing balancing masses (2, 14), which lie along a generator of the rotor and by means of lines (3.15) via a feeder (4.16) with an allocator (5) of balancing masses (2, 14) are connected, characterized in that they contain a device (20, 21) for distributing balancing masses (2, 14) between the lines (3, 15) which are connected to the rotor it is appropriate that the possibility of penetration of the working medium into the interior of the lines (3, 15) and the chambers (1, 13) is excluded.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (20) zur Verteilung von Auswuchtmassen (2) zwischen den Leitungen (3) ausserhalb des Arbeitsmediums des Läufers angeordnet ist. 2. Device according to claim 1, characterized in that the device (20) for distributing balancing masses (2) between the lines (3) is arranged outside the working medium of the rotor.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (20) zur Verteilung von Auswuchtmassen (2) zwischen den Leitungen (3) mit einer Zuführungsquelle (22) für das Fördermedium versehen ist, die mit dem Zuteiler (5) von Auswuchtmassen (2) in Verbindung gesetzt ist. 3. Device according to claim 2, characterized in that the device (20) for distributing balancing masses (2) between the lines (3) is provided with a supply source (22) for the conveying medium, which with the allocator (5) of balancing masses (2) is connected.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (21 ) zur Verteilung von Auswuchtmassen ( 14) zwischen den Leitungen ( 15) in einem Gehäuse (23) untergebracht ist, das am Läufer befestigt ist und Stopfbuchsendichtungen (24) besitzt, die die Innenräume der Leitungen (15) und der Kammern (13) vor der Arbeitsmediumeinwirkung schützen. 4. Device according to claim 1, characterized in that the device (21) for distributing balancing masses (14) is accommodated between the lines (15) in a housing (23) which is attached to the rotor and has gland seals (24), which protect the interior of the lines (15) and the chambers (13) from exposure to the working medium.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (20,21 ) zur Verteilung von Auswuchtmassen (2, 14) zwischen den Leitungen (3,15) eine in bezug auf den Läufer koaxial angebrachte Buchse (25,34), die mit einer Mittenbohrung (26,35) ausgeführt ist, sowie einen in der Bohrung (26,35) der Buchse (25,34) angeordneten Steuerschieber (27,36) mit einem Innenkanal (28,37) enthält, der eine krummlinige Erzeugende besitzt und dessen Eintrittsbohrung (29,38) mit dem Beschicker (4,16), dessen Austrittsbohrung (30,39) aber mit der Eintrittsbohrung (31, 40) der entsprechenden Leitung (3,15) in Verbindung gesetzt ist, in welche im gegebenen Augenblick die Auswuchtmassen (2,14) gelangen. 5. Device according to claim 1, characterized in that the device (20, 21) for distributing balancing masses (2, 14) between the lines (3, 15) has a bushing (25, 34) coaxially mounted with respect to the rotor, which is designed with a central bore (26, 35) and a control slide (27, 36) arranged in the bore (26, 35) of the bushing (25, 34) with an inner channel (28, 37) which has a curvilinear generatrix has and the inlet bore (29,38) with the feeder (4,16), the outlet bore (30,39) but with the inlet bore (31, 40) of the corresponding line (3,15) in which in the the balance masses (2.14) at the given moment.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerschieber (27) in der Bohrung (26) der Buchse (25) axial verschiebbar angeordnet ist. 6. Device according to claim 5, characterized in that the control slide (27) in the bore (26) of the bushing (25) is arranged axially displaceable.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Bohrung (26) der Buchse (25) längs deren Erzeugenden eine Keilfeder (33) angebracht ist, die eine Fixierung des Steuerschiebers (27) gegen Winkelverschiebungen gewährleistet. 7. Device according to claim 6, characterized in that in the bore (26) of the bushing (25) along its generatrix a wedge spring (33) is attached, which ensures a fixation of the control slide (27) against angular displacements.

8. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerschieber (36) in der Bohrung (35) der Buchse (34) winkelverschiebbar angeordnet ist. 8. Device according to claim 5, characterized in that the control slide (36) in the bore (35) of the bushing (34) is arranged at an angle.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in den Stirnseiten der Buchse (34) an deren Längsachse entlang Lager (41) angebracht sind, die eine Fixierung des Steuerschiebers (36) gegen axiale Verschiebungen gewährleisten. 9. Device according to claim 8, characterized in that in the end faces of the bushing (34) on its longitudinal axis along bearings (41) are attached, which ensure a fixation of the control slide (36) against axial displacements.

10. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Drehung des Steuerschiebers (36) ein Antrieb vorgesehen ist, der in Gestalt von Elektromagneten ausgeführt ist, die einen gemeinsamen Ständer (43) besitzen und bei denen die Gesamtzahl von Wicklungen (44) der Zahl der Kammern ( 13) zum Aufspeichern von Auswuchtmassen (14) entspricht, wobei der gemeinsame Ständer (43) am Steuerschieber (36), die Wicklungen (44) aber am Läufer angebracht sind. 10. The device according to claim 8, characterized in that for rotating the control slide (36) a drive is provided which is designed in the form of electromagnets which have a common stator (43) and in which the total number of windings (44) Corresponds to the number of chambers (13) for storing balancing masses (14), the common stator (43) being attached to the control slide (36), but the windings (44) being attached to the rotor.