[发明专利]用于旋转工件的激光去重动平衡装置及方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及动平衡修正，特别是一种去重精度及效率高，集检测、去重于一体的用于旋转工件的激光去重动平衡装置及方法。

【背景技术】

在工业领域中广泛应用着多种旋转设备或旋转工件，要求这类设备具备高速度、高效率和高精度。而高速度和高效率是以高精度的动平衡为前提的。这是因为，高速运动下的微小不平衡也会引起剧烈的震动，甚至导致设备运动机构损坏。因此，高速旋转工件的动平衡不仅直接影响设备的精度，也涉及到使用安全。

现有的动平衡校正方法通常是在动平衡设备上检测、然后去钻床通过钻削的方法进行去重，经检测、去重多次重复后才能实完成动平衡。而现有的钻削去重方法存在以下缺陷：1)钻削去除材料的量难以精确，往往需要试钻多次才能完成一个转子的动平衡；2)转子钻削去重时有机械外力存在，几乎无法直接在动平衡机上使用现有钻削方法去重，因为在动平衡机上转子一般是可自由转动状态，且大多数动平衡机不允许承受机械外力作用，因此，只能把转子移到动平衡机外部钻削去重，这就导致转子不得不在动平衡机和去重设备之间往返甚至多次往返，增加了辅助时间及劳动强度，降低了效率。如果采用自动化方案运送转子往返，机构复杂、体积增加，且成本较高；3)对磁性旋转工件等一些特殊工件去重时，钻削所产生的切屑碎末会受到旋转工件的磁性吸引而粘在转子表面、特别是其表面的缝隙沟槽中，要清理干净这些切屑碎末非常困难，导致钻削方法对磁性旋转工件去重不可用。因此，现有的钻削去重动平衡方法不适于磁性转子，且存在去重精度不高、劳动强度大等缺陷。

【发明内容】

本发明旨在为解决上述问题而提供一种去重精度及效率高，集检测、去重于一体，可对旋转工件进行自动动平衡的用于旋转工件的激光去重动平衡装置和方法，能特别有效的解决磁性旋转工件的自动动平衡问题。

本发明目的还在于提供用于旋转工件的激光去重动平衡的方法。

为实现本发明的目的，本发明提供了一种用于旋转工件的激光去重动平衡装置，该装置设有机架，在机架上设有激光器，机架内设有与激光器相连的第一控制单元，机架上位于激光器照射方向设有与第一控制单元相连的夹具，该夹具可夹持旋转工件，该装置设有抽风装置，所述抽风装置的抽风孔位于激光器与夹具之间，该装置还设有独立于机架外的动平衡检测装置，该动平衡检测装置与第一控制单元相连，且

所述动平衡检测装置检测旋转工件是否符合动平衡条件，若检测结果为非平衡，则动平衡检测装置将去重部位和去重量数据传送到第一控制单元，第一控制单元控制夹具旋转工件使其去重部位旋转至激光器照射方向，激光器在第一控制单元控制下发出激光束对去重部位进行照射、烧蚀，去除的粉末由所述抽风装置抽出，再将旋转工件置于动平衡检测装置中进行动平衡检测，直至旋转工件符合动平衡条件为止。

本发明提供了另一种用于旋转工件的激光去重动平衡装置，该装置设有机架，在机架上设有激光器，机架内设有与激光器相连的第一控制单元，机架上位于激光器照射方向设有动平衡检测装置，该动平衡检测装置与第一控制单元连接，该装置还设有抽风装置，所述抽风装置的抽风孔位于激光器与动平衡检测装置之间，且

所述动平衡检测装置在线检测旋转工件是否符合动平衡条件，若检测结果为非平衡，则动平衡检测装置将去重部位和去重量数据传送到第一控制单元，所述动平衡检测装置控制旋转工件使其去重部位旋转至激光器照射方向，激光器在第一控制单元控制下发出激光束对去重部位进行照射、烧蚀，去除的粉末由所述抽风装置抽出，直至动平衡检测装置检测到旋转工件符合动平衡条件为止。

所述动平衡检测装置包括底座、传动机构、用于支承旋转工件的支承部、动平衡检测单元及第二控制单元，其中，所述传动机构设于底座上，所述传送机构为皮带传动机构，所述旋转工件与传动机构的传动带接触连接，所述第二控制单元设于底座内并分别与动平衡传动机构、动平衡检测单元及第一控制单元连接，且所述第二控制单元控制动平衡传动机构经传动带带动旋转工件旋转，所述动平衡检测单元检测旋转工件的动平衡数据，并将检测的数据传送到第二控制单元，第二控制单元则根据检测数据判断旋转工件是否符合动平衡条件，若为非平衡，将把检测数据分解在旋转工件的至少一个方向上的一个或多个平衡面，并将分解后的数据传送到第一控制单元。