阅读说明：本技术 一种离心机转臂静态称重装置 (Centrifuge rotating arm static weighing device ) 是由 陈磊 蒋春梅 洪建忠 成永博 张建全 赵世鹏 于 2020-06-05 设计创作，主要内容包括：本发明涉及离心机技术领域,具体公开了一种离心机转臂静态称重装置,包括转臂和转臂支撑,所述的转臂中部套设在转臂支撑内,所述的转臂的底部设置有安装槽,所述的安装槽的顶部固定设置有上顶块,所述的安装槽下方的转臂支撑上设置有安装孔,所述的安装孔内设置有静态称重装置,所述静态称重装置的顶部抵在上顶块的底部,并支撑转臂使其底部不与转臂支撑接触。本发明的优点是通过配置在支撑点的四支称重传感器,精确测量转臂的重量,通过计算得出转臂的质心位置,最终通过重量配比或者配平机构令左右两侧数据完全相等,实现转臂在静态下的精确配平。(The invention relates to the technical field of centrifuges, and particularly discloses a rotating arm static weighing device of a centrifuge, which comprises a rotating arm and a rotating arm support, wherein the middle part of the rotating arm is sleeved in the rotating arm support, the bottom of the rotating arm is provided with a mounting groove, the top of the mounting groove is fixedly provided with an upper ejector block, the rotating arm support below the mounting groove is provided with a mounting hole, a static weighing device is arranged in the mounting hole, the top of the static weighing device is abutted against the bottom of the upper ejector block, and the rotating arm is supported so that the bottom of the static weighing device is not contacted with the rotating arm support. The invention has the advantages that the weight of the rotating arm is accurately measured by the four weighing sensors arranged at the supporting points, the position of the mass center of the rotating arm is obtained by calculation, and finally, the data on the left side and the right side are completely equal by the weight proportion or the balancing mechanism, so that the accurate balancing of the rotating arm under the static state is realized.)

一种离心机转臂静态称重装置

技术领域

本发明涉及离心机技术领域，特别是一种离心机转臂静态称重装置。

背景技术

所有的旋转机械都应该尽量平衡，不平衡力使得离心机运转过程中产生动载荷进而引起设备振动，导致系统运转平稳性和精度降低、运动噪声增大、运动部件加速磨损、转子无法正常运转、寿命缩短甚至主机倾覆等，影响整个离心机运行安全。

目前，国内大多数离心机配平都采用“理论配平”或“试运行配平”的方法。“理论配平”以力矩平衡为原理，或在配重侧吊篮里放置一定质量的配重块，或配平机构，来实现转臂配平。但由于有人的因素，容易由于失误造成配平失败。“试运行配平”比“理论配平”要更进一步，具备“试运行配平”能力的离心机在转臂与转臂支承之间配备了测力组件，能在离心机运转时进行实时监测。故在“理论配平”后、正式试验前，可以通过低转速的试运行，来检测“理论配平”的效果。当发现“理论配平”失败后，只能停机再次配平后再试运行。反复几次后，即可保证转臂配平。

传统技术的缺点是：“理论配平”由于存在计算失误的可能性，容易造成配平失败。

“试运行配平”则需要在进行试验前，反复试运行几次才能将转臂配平，效率较低。

导致上述缺点的原因是：测力组件仅能在运转时对不平衡力进行监测，而无法进行静态称重进而进行静态配平。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种离心机转臂静态称重装置，针对传统“理论配平”或“试运行配平”方法不能实现离心机转臂在静止状态下的平衡状态的测量，本专利技术的目的就是实现离心机的静态平衡状态的测量以指导离心机静态配平，从而提高运行效率。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种离心机转臂静态称重装置，包括转臂和转臂支撑，所述的转臂中部套设在转臂支撑内，所述的转臂的底部设置有安装槽，所述的安装槽的顶部固定设置有上顶块，所述的安装槽下方的转臂支撑上设置有安装孔，所述的安装孔内设置有静态称重装置，所述静态称重装置的顶部抵在上顶块的底部，并支撑转臂使其底部不与转臂支撑接触。

具体的，所述的静态称重装置包括承力螺杆，所述承力螺杆置于所述安装孔内，且其一端穿过安装孔延伸出转臂支撑的底部，所述承力螺杆的底部螺纹连接有承力螺母，所述承力螺杆中空设置，其内部滑动设置有一托盘，所述托盘与上顶块之间设置有称重传感器，所述托盘的底部与承力螺母之间设置有推力球轴承。

具体的，所述的托盘的顶部设置有下顶块，所述的称重传感器的底部放置在下顶块上。

具体的，所述的称重传感器的底部设置有档杆，所述的下顶块的顶部竖直设置有一止转销钉，用于与档杆配合限制称重传感器的转动。

具体的，所述上顶块的底部和下顶块的顶部均设置有支撑槽，所述的称重传感器的顶部和底部分别置于上顶块和下顶块的支撑槽内。

具体的，所述的称重传感器的顶部和底部设置为球面结构。

具体的，所述的承力螺杆的上端外部设置有连接法兰，所述的安装孔为沉孔，所述的承力螺杆上的连接法兰置于沉孔内并通过螺栓与转臂支撑连接。

具体的，所述静态称重装置关于转臂支撑中心左右对称设置有四个。

具体的，所述的转臂和转臂支撑之间各方向均存在间隙

本发明具有以下优点：本发明通过配置在支撑点的四支称重传感器，精确测量转臂的重量，通过计算得出转臂的质心位置，最终通过重量配比或者配平机构令左右两侧数据完全相等，实现转臂在静态下的精确配平。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图；

图2 为本发明的静态称重装置结构示意图；

图中：1-转臂支撑，2-转臂，3-静态称重装置，4-上顶块，5-安装槽，6-承力螺杆，7-承力螺母，8-托盘，9-下顶块，10-称重传感器，11-推力球轴承，12-档杆，13-止转销钉，14-测力组件。

具体实施方式

为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”，“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程，方法，物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程，方法，物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程，方法，物品或者设备中还存在另外的相同要素。

下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1～2所示，一种离心机转臂静态称重装置，包括转臂2和转臂支撑1，所述的转臂2中部套设在转臂支撑1内，所述的转臂2的底部设置有安装槽5，所述的安装槽5的顶部固定设置有上顶块4，上顶块4通过螺栓固定在转臂2上，所述的安装槽5下方的转臂支撑1上设置有安装孔，所述的安装孔内设置有静态称重装置3，所述静态称重装置3的顶部抵在上顶块4的底部，并支撑转臂1使其底部不与转臂支撑1接触，所述静态称重装置3关于转臂支撑1的中心左右对称设置有四个，相应的安装槽5和安装孔均设置有四个。本方案在使用时通过静态称重装置3将转臂2支撑在转臂支撑1上，并对其支撑力进行检测，静态称重装置3设置有四个，转臂2的左右两个各设置两个，左边两个传感器测得支撑力的大小之和为左支点支撑力F₁，右边两个传感器测得支撑力的大小之和为右支点支撑力F₂，再根据力矩平衡原理计算出质心位置e，最后，通过在转臂2相应位置放置一定质量的配重块m，或通过配平机构，令F1与F2完全相等，最终实现转臂配平；在本方案中，四个静态称重装置3布置的间距应该尽可能大，令质心落在四个支点内，以免发生侧翻；同时转臂2与转臂支撑1之间的各方向应留有一定的间隙，以免结构件承力，造成称重传感器10测量的数值不是真实的转臂2重量。

如图2所述，所述的静态称重装置3包括承力螺杆6，所述承力螺杆6置于所述安装孔内，且其一端穿过安装孔延伸出转臂支撑1的底部，所述承力螺杆6的底部螺纹连接有承力螺母7，所述承力螺杆6中空设置，其内部滑动设置有一托盘8，所述托盘8与上顶块4之间设置有称重传感器10，所述托盘8的底部与承力螺母7之间设置有推力球轴承11。本方案中承力螺母7为的内腔部分为螺纹孔，在承力螺母7内设置推力球轴承11，托盘8与承力螺母7通过推力球轴承11转动连接，在转动承力螺母7时，使托盘8不随着承力螺母7转动，从而在承力螺母7转动时不会带动称重传感器10转动，在使用时承力螺杆6与承力螺母7为主要的承力部件，称重传感器10支撑的力通过下顶块9、托盘8和推力球轴承11传递给承力螺杆6和承力螺母7，由于承力螺杆6和承力螺母7为螺纹连接，需要其承受较大的力，故选择承重能力较强的水系统45°锯齿形螺纹牙型（JB/T2001.73-1999）作为螺纹副，在本方案中为YS220×8，组合使用，最大可承受200t重的转臂2，称重传感器10选择最大承载100t称重传感器，即使只有三支传感器受力，依然能保证每只传感器不超出工作量程，螺纹副的使用是为了保证在不拆转臂2的情况下，能将称重传感器10拆下，达到方便维护和更换的作用，另一方面，螺纹副也令称重传感器10具有升降功能，确保四只称重传感器10全部受力。

进一步的，所述的托盘8的顶部设置有下顶块9，所述的称重传感器10的底部放置在下顶块9上。

进一步的，所述的称重传感器10的底部设置有档杆12，所述的下顶块9的顶部竖直设置有一止转销钉13，本方案中的档杆12水平设置，用于与档杆12配合限制称重传感器10的转动。

进一步的，所述上顶块4的底部和下顶块9的顶部均设置有支撑槽，所述的称重传感器10的顶部和底部分别置于上顶块4和下顶块9的支撑槽内。

进一步的，所述的称重传感器10的顶部和底部设置为球面结构。

进一步的，所述的承力螺杆6的上端外部设置有连接法兰，所述的安装孔为沉孔，所述的承力螺杆6上的连接法兰置于沉孔内并通过螺栓与转臂支撑1连接。

进一步的，所述的转臂2和转臂支撑1之间各方向均存在间隙。

在本方案中在转臂支撑1上还设置有传统的测力组件14，离心机运转时不平衡力的实时监测，与静态称重装置3组合使用，可以令离心机转臂兼具静态称重功能和动态不平衡力测量功能。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述所述技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。