Балансировочное оборудование «ЭксТехн»

Аэрокосмическая промышленность и предприятия ВПК выпускают изделия, отличающиеся высочайшим уровнем технического совершенства. Компоненты, составляющие их, имеют технические характеристики чрезвычайно высокого уровня.
Повышение быстроходности и мощности современных машин, ужесточение требований к точностным и ресурсным параметрам приборов ставят перед их создателями задачу обеспечения допустимых уровней вибрации и шума. Вибрации в значительной мере снижают долговечность, надёжность и точность механизмов, в частности, более 40% аварий турбомашин связано с вибрационным разрушением деталей. В электротехническом же оборудовании до 80% ресурса обеспечивается качеством балансировки.
Приведённые данные говорят о важности входного и выходного контроля дисбаланса и вибрационного состояния выпускаемых изделий, приборов и их компонентов. Эти же мероприятия способствуют и соблюдению эргономических и санитарных норм, установленных для этих изделий.

Для проведения технологической операции балансировки современного уровня требуются надёжное качественное оборудование с возможностью гибкого встраивания в технологический процесс, а также стабильная и своевременная технологическая поддержка производителя. Повышение производительности потребует автоматизации процессов, в том числе и балансировки роторов.
В производстве точных миниатюрных приборов с чрезвычайно жёстким допустимым дисбалансом вообще невозможно производить балансировку вручную. Для этих задач применяются сложные автоматические балансировочные комплексы, в том числе, с применением лазерных корректирующих устройств, высокоскоростных прецизионных шпинделей сверлильных узлов, причём обработка ротора и его контрольные пуски зачастую производятся в вакуумной камере и даже в вакуумной камере, совмещённой с вибростендом.

Станки для гироскопических приборов
Вибрации от дисбаланса гиромоторов приводит к ухудшению основных характеристик изделий - например, точностных параметров.
Для других типов роторов - к невозможности достичь требуемых высоких скоростей вращения, например, скоростных микротурбин.
Для балансировки гироскопических приборов и роторов малых масс в ООО «ЭксТехн» была разработана универсальная настольная платформа xBS, особенностью которой является возможность построения на её основе балансировочного комплекса со специализированной оснасткой и разнообразным дополнительным оборудованием.
Так, например, платформа xBS может быть применена для балансировки изделий и приборов с собственным приводом. В комплект модификации могут быть включены специальные источники питания, элементы программного управления параметрами вращения. Платформа имеет удобный современный интерфейс для связи с оператором, управление может осуществляться как с помощью клавиатуры и мыши, так и с помощью сенсорного экрана.
Эта же платформа, несколько видоизменённая и оборудованная внешним тангенциальным приводом, используется для балансировки роторов, снабжённых внутренним карданным подвесом. В связи с невозможностью контроля моментного дисбаланса такого ротора стандартными методами, применён специальный метод, исключающий свободную прецессию гироскопа.  
Платформа может быть адаптирована для балансировки оптических модуляторов, систем зеркал и иных оптических систем, микронасосов в сборе, а также для балансировки входящих в эти устройства элементов и узлов.  

Станки для лазерной балансировки
Станки автоматической лазерной балансировки гиромоторов позволяют значительно повысить точность и производительность процесса, кроме того, не требуют для эксплуатации использования специалистов высокого класса.
Лазерные балансировочные станки позволяют в автоматическом режиме проводить высокоточную балансировку специальных гироскопов типа динамически настраиваемых гироскопов (ДНГ) и роторных вибрационных гироскопов (РВГ) по нескольким составляющим дисбаланса - динамическую балансировку привода, балансировку чувствительного элемента ДНГ по осевому, моментному и радиальному дисбалансам. Для измерения дисбаланса ДНГ станки обеспечивают синхронную вибрацию с перегрузкой до 5G.
В современных моделях лазерных балансировочных станков применяются разработанные нашими специалистами уникальные вакуумные камеры, совмещённые с вибростендом, с возможностью автоматического поворота прибора на заданный угол в пределах 180°.
Рассматриваемые лазерные балансировочные станки работают при вращении гироскопов, оставляя на обрабатываемой поверхности след, длину и ширину которого можно заранее установить, а глубина следа определяется начальным уровнем дисбаланса. Это позволяет проводить балансировку тонкостенных роторов гироскопов.
Данные станки позволяют проводить измерения дисбаланса на воздухе или в вакууме, проводить лазерную обработку на воздухе или в среде инертного газа, с удалением продуктов плазменного факела.

Станки для авиационной промышленности
Точность балансировки имеет важнейшее значение в авиации, так как повышенные вибрации могут привести не только к сокращению срока службы узлов и агрегатов воздушных судов, но и к их разрушению.
Мы можем предложить станок типа xBF для балансировки колеса вентилятора, служащего для охлаждения теплообменника главного редуктора вертолетов Ми-8/17. Данный станок позволяет производить балансировку без применения сложных оснасток и дополнительных расчетов оператора. Особенностью станка является его универсальность. Путём простой замены оправки он может быть адаптирован для балансировки любых вентиляторов. Программа балансировки позволяет производить как двухплоскостную динамическую балансировку, так и одноплоскостную, т.н. «статическую балансировку в динамическом режиме», отличающуюся высокой точностью.
Помимо балансировки колеса вентилятора необходимо производить балансировку карданного вала привода вентилятора. Для этих целей на базе универсального станка для балансировки жёстких роторов нами создан балансировочный комплекс, который позволяет производить не только балансировку, но и автоматический контроль биений ротора в полном соответствии с ТУ и инструкцией по ремонту.
Станки для балансировки карданного вала и колеса вентилятора работают на различных авиаремонтных заводах России и за рубежом.

Установка для балансировки твердотельных волновых гироскопов
Нашей компанией разработана установка, позволяющая проводить балансировку перспективных металлических твердотельных волновых гироскопов (ТВГ). Балансировка осуществляется локальным удалением массы с торцовой поверхности ТВГ методом сверления. 

Универсальные балансировочные станки
Для балансировки широкого перечня роторов различных масс разработана линейка универсальных балансировочных станков типа xB с горизонтальной осью вращения.
С их помощью с высокой точностью балансируются ротора массой от 0,1 кг до 1000 кг и длинами от 5 мм до 4 м. Станки имеют самоустанавливающиеся роликовые опоры с цилиндрическими роликами. Блок роликов находится в специальном картридже, что позволяет при необходимости в считанные минуты заменить его на блок призм для балансировки другого типа ротора.

Михаил ШЕВЧЕНКО,
Николай ШМЫТКОВ