Examinador Principal: Williams, Jezrón
Auxiliar examinador: Shah, Samir M.
Advocat, agent o empresa: Haugen bufet d'advocats PLLP
Reclamacions:
La invenció reivindicada és: màquina per a l'equilibri d'un membre durant la rotació a velocitats de fins a RPM; màquina que comprèn: (a) un aparell per determinar la magnitud i la circumaxially ubicació d'un desequilibri del membre; (B) un sensor sensible a la posició de l'element giratori; (C) un subministrament de projectils d'equilibrat metàl·lic d'un pes conegut; (D) un ordinador connectat amb i rebre senyals des de l'esmentat aparell i el sensor i la determinació de la ubicació desitjada circumaxially en el membre per almenys un equilibri de projectil a ser disparat en el membre en relació sincronitzada amb la rotació del membre amb el que per equilibrar el mateix ; (E) un mecanisme de tret de resposta ràpid que comprèn un apilament piezoelèctric i un amplificador de moviment sensible a l'ordinador per disparar un projectil en el membre per satisfer la necessitat d'un pes d'equilibrat en el lloc circumaxial determinat per ordinador; i (f) un mecanisme de càrrega operable en relació temporitzada amb el mecanisme de tret per alimentar els projectils a aquest últim en sèrie, incloent aquest mecanisme un mòbil d'enllaç entre les posicions de càrrega i de tir en relació temporitzada amb el mecanisme de tret, aquesta llançadora que inclou un imant per agafar successivament projectils a la posició de càrrega i el posicionament de la mateixa per a la cocció a la màquina position.balancing de tret com s'exposa en la reivindicació frenar el mecanisme de tret inclou un dispositiu que proporciona una ràfega explosiva d'aire per disparar projectils. 
Descripció:
Antecedents de la invenció
Intents d'equilibrar els membres durant la rotació no han tingut èxit comercial en el passat. En conseqüència, és l'objecte general de la present invenció és proporcionar una màquina per a l'equilibri d'un membre durant la rotació en un procediment molt més ràpid i almenys tan precisa com equilibrat manual i que és altament eficient i fiable durant una vida de servei llarga.
SOL·LICITUDS RELACIONADES
La data de presentació de la sol·licitud provisional titulada Mètode i aparell per a l'equilibri del ventilador i el ventilador acoblaments presentar gener a la present es reivindica per a la present sol·licitud i la Sol·licitud de Provisió s'incorpora a la present memòria per referència.
Sol·licitud de patent US titulada Un membre rotatiu amb una ranura anular per d'equilibri dinàmic durant la rotació presentar gener s'incorpora aquí per referència.
Resum de la invenció
En compliment de l'objecte anteriorment esmentat i d'acord amb la present invenció, una màquina per equilibrar un element giratori comprèn un aparell per determinar la magnitud i la ubicació circumaxial del desequilibri del membre. Un sensor sensible a la posició de marca de referència en el membre giratori també es proporciona juntament amb almenys un projectil equilibri de pes conegut. Un ordinador està connectat amb i rep senyals des del primer aparell esmentat i el sensor i determina la localització d'un o més projectils per ser disparat en el membre en relació sincronitzada amb la rotació del membre amb el que per equilibrar la mateixa dins d'una tolerància especificada. Un mecanisme de tret d'acció ràpida comprèn un conjunt de transductor elèctric-mecànics amb un temps de reacció compatible amb la velocitat de rotació de l'element giratori és accionat per l'ordinador per disparar un projectil en el membre al lloc circumaxial determinat per l'ordinador. La màquina d'equilibrat de la invenció és compatible amb velocitats de rotació d'un membre per a ser equilibrat en tots dos rangs de velocitat més baixos per sota de RPM, així com velocitats més altes almenys fins RPM
El funcionament a alta velocitat i amb un alt grau d'exactitud, tant com cinc vegades que van aconseguir manualment, és atribuïble almenys en part a l'ús d'una pila piezoelèctrica com un transductor-actuador per rebre un senyal elèctric des de l'ordinador i ràpidament convertir a un senyal mecànica per a l'activació d'una vàlvula momentània que allibera una ràfega explosiva d'aire per propulsar un projectil cap al membre giratori. Si bé es preveu que els futurs actuadors pila piezoelèctrica amb característiques de sortida millorades d'acomodar dissenys de sistemes en què l'actuador acciona directament una vàlvula momentània, o potser fa servir un amplificador de moviment al llarg, el disseny actualment preferida inclou un amplificador de moviment en la forma d'una palanca i una amplificador de força en forma d'un dispositiu d'energia emmagatzemada operat per la palanca. Un mecanisme de càrrega operable en relació temporitzada amb el mecanisme de tret inclou un mòbil de transport des d'una posició de càrrega a una posició de tret i que té una càmera per a rebre i transportar els projectils i per projectils de posicionament a ser propulsats per l'esclat explosiu d'aire esmentat anteriorment. En la posició de tret de la llançadora, una obertura de pas que comunica amb la càmera està oberta en un extrem a la vàlvula momentània de recepció de la ràfega d'aire i que un altre extrem per a la descàrrega de projectils cap al membre giratori. Un imant en el servei de transport forma un mitjà per retenir projectils en posició a la cambra durant la transferència i abans de la descàrrega.
Un tub d'alimentació i subministrament vibratori lliurar projectils per al mecanisme de càrrega en la posició de càrrega.
Finalment, el mètode de la invenció comprèn les etapes de determinar la ubicació del desequilibri d'un element giratori, el càlcul de la quantitat i la posició d'equilibri de pes requerit per equilibrar el membre, el càlcul del temps per disparar basat en la velocitat de rotació i el temps total de cocció, i l'acomiadament d'un o més projectils com es requereix en el membre d'equilibrar la mateixa.
Quan el pes requerit per equilibrar un element giratori no és un nombre integral de projectils, el mètode requereix una determinació addicional de dues o més ubicacions que estan espaiats circumaxially des del punt de desequilibri, però que va a equilibrar el membre. Els projectils es van disparar a continuació, en aquests llocs.
La condició esmentada anteriorment es pot produir si més no es requereix un únic projectil en el punt de desequilibri o quan es requereix una primera projectil integral en el punt de desequilibri amb projectils addicionals requerits en les posicions circumaxial espaiats per a una correcció no integral addicional.
Descripció dels dibuixos
La fig. els dibuixos és una vista esquemàtica de la màquina d'equilibrat de la present invenció,
La fig. una visió esquemàtica del mecanisme de càrrega de la invenció, i
La fig. una visió esquemàtica del mecanisme de càrrega de la invenció.
DESCRIPCIÓ De la realització PREFERIDA
Fent referència inicialment a la figura. S'observarà que un membre de ser equilibrada pren la forma d'un impulsor d'aire centrífuga indicada generalment en ell impulsor muntat en un aparell convencional conegut com una màquina d'equilibrat coixinet dur. Diverses màquines poden emprar-se amb una màquina SCHENCK actualment preferida. L'impulsor es mostra es fa girar a una velocitat constant d'aproximadament RPM però la màquina d'equilibrat de la invenció pot acomodar velocitats de rotació de la baixa centenars a almenys RPM Els pon màquina d'equilibrat a forces desequilibrades i informes a un ordinador una línia trencada vising com a la magnitud i ubicació circumaxial de desequilibri de la Ensor impulsor referably un sensor làser difús, respon a la posició instantània de l'impulsor que està proveït d'una marca de referència llegible al sensor i aconsella a l'ordinador en conseqüència.
L'ordinador ploying la informació des de l'aparell de balanceig i el sensor, i tenint en compte el pes conegut dels projectils d'equilibri, calcula el nombre requerit de projectils i les seves ubicacions respectives circumaxial per equilibrar l'element giratori. Així doncs, l'ordinador determina l'instant precís en el temps per enviar un senyal piezoelèctric pila transductor-actuador descàrrega d'un projectil de manera que s'acoblarà amb l'element giratori en la posició desitjada. Tot el temps es retarda resultant de l'operació de la pila piezoelèctrica i altres elements que es descriuran a continuació són considerats per l'ordinador amb un posicionament precís del projectil resultant. Un ordinador programat apropiadament ha de ser d'un tipus d'alta velocitat, però pot ser convencional.
La pila de transductor-actuador piezoelèctric és un temps de reacció excepcionalment alt.
element de sortida mecànica de l'accionador associat operativament amb l'extrem de la dreta de la figura de la palanca. ch té una oviding punt de pivot per l'amplificació del moviment de sortida de l'element de t el seu extrem de l'esquerra, la palanca sa petit reforç calibrar un passador d'un davanter de ressort propi a la figura. una posició armada o amartillada. Els rves davanter com un mitjà d'amplificació de la força i porta una petita ich passador s'acobla amb un passador de tret una vàlvula momentània al fiador pivota cap avall alliberant lleugerament el passador d permetent el davanter perquè giri en sentit contrari a les agulles del rellotge. El davanter torna a la seva posició armada per un petit accionador giratori pneumàtic, no mostrat, però que està connectada a i és operat per la línia de traços ordinador
ICH vàlvula ria pot ser serveix convencionals per alliberar una ràfega explosiva d'aire a una càmera de cocció un mecanisme de càrrega st il·lustra en les figures. conducte plicar tendint de la vàlvula es comunica amb una font d'aire sota pressió.
Fent referència ara més particularment al mecanisme de càrrega de les vistes de la mà esquerra i dreta en les Figs. veus de transport entre les posicions de càrrega i de tir il·lustrades respectivament en les vistes de la mà esquerra i dreta en les Figs. La fig. º la llançadora en la posició de càrrega, un projectil es mostra a la Ving càmera de llançadora estat dictada per un IG tub. ICH s'estén des d'un vibratoris lds imant alimentador el projectil en la posició a la cambra, observant-se que una porció dreta de la càmera és una mica menor que una part de l'esquerra de la mateixa amb el projectil aproximadament muntatge de l'aquesta porció de mà esquerra. També s'ha de tenir en compte que la càmera té una obertura de pas que comunica amb el tub de subministrament de l'esquerra a la figura. amb un cilindre de descàrrega projectil figura. rther a la figura. i mmunicates càmera a la dreta amb la vàlvula ot mostren, per a la recepció de la ràfega d'aire com s'ha dit.
El cilindre d'aire ansfers les posicions de càrrega i de tret tween d'enllaç sota el control de l'ordinador una línia trencada s va esmentar, els projectils es lliuren a la càmera de d es mantenen en posició per l'imant d'ell projectils són preferentment metàl·lic i en l'actualitat petits rodaments o BB de de del tipus utilitzat en una pistola d'aire comprimit accionat pot ser utilitzat. El pes dels projectils és, per descomptat, determinada i inscrita en la memòria de l'ordinador.
A mesura que la llançadora es mou cap avall a la seva posició de tret de la càmera segellada per petites juntes anulars d respectivament per sobre i per sota de la càmera que cooperen amb una obertura de la carcassa lleugerament cònica en la qual es llisca de transport. Per tant, en la posició de tret de la figura. càmera i condicionat per rebre la ràfega d'aire om la vàlvula ereupon el projectil en ella és propulsat cap a l'IG impulsor. que el sensor ports trets exitoses a l'ordinador una línia discontínua d es pot emprar per determinar el temps de resposta del mecanisme de tret.
En arribar a la impulsor ell projectil és capturat i retingut en posició per una ranura anul·lar st mostra a la figura. més completament descrit i il·lustrat a la Sol·licitud d'Estats Units esmentada anteriorment.
De l'anterior serà evident que la màquina d'equilibrat de la present invenció com un tot té un temps de reacció excepcionalment ràpid, degut en gran part a la incorporació de l'actuador piezoelèctric, així com característiques de precisió extremadament alta, això a causa almenys en part a la incorporació d'un equip d'alta velocitat. El temps total en l'equilibri d'un element giratori amb la màquina de la present invenció pot ser tan poc com una desena part que requereix en un procediment d'equilibrat manual. També és d'assenyalar, com es va esmentar anteriorment, que la precisió de balanceig d'aconseguir amb la màquina pot ser tan alta com cinc vegades en les que realitzen en equilibri manual.
