一种自动实现动平衡调节的离心机装置
阅读说明：本技术 一种自动实现动平衡调节的离心机装置 (Automatic realize centrifuge device of dynamic balance regulation ) 是由 董雪明 刘北英 秦朝俊 杨文明 于 2020-12-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开的一种自动实现动平衡调节的离心机装置,属于惯性技术离心机领域。本发明包括主转轴机构、支撑臂机构、动平衡装置、拉杆、滑移机构、以及精密端。支撑臂机构安装在主转轴机构上；滑移机构安装在支撑臂机构上,能够沿拉杆轴线方向滑动；离心部分安装固定在滑移机构上,动平衡装置的作用缸缸体安装固定在主转轴机构上,作用缸活塞杆与拉杆相连接；拉杆与精密端刚性连接；精密端与滑移机构刚性连接。当主转轴机构转动时,动平衡装置的离心部分根据自身所受到的离心力调节作用缸的拉力,拉动拉杆,从而补偿精密端受到离心力时在转动径向上产生的位移,使精密端的转动半径保持不变。(The invention discloses a centrifugal machine device capable of automatically realizing dynamic balance adjustment, and belongs to the field of centrifugal machines in the inertial technology. The invention comprises a main rotating shaft mechanism, a supporting arm mechanism, a dynamic balancing device, a pull rod, a sliding mechanism and a precision end. The supporting arm mechanism is arranged on the main rotating shaft mechanism; the sliding mechanism is arranged on the supporting arm mechanism and can slide along the axial direction of the pull rod; the centrifugal part is fixedly arranged on the sliding mechanism, the acting cylinder body of the dynamic balancing device is fixedly arranged on the main rotating shaft mechanism, and the piston rod of the acting cylinder is connected with the pull rod; the pull rod is rigidly connected with the precision end; the precise end is rigidly connected with a sliding mechanism. When the main rotating shaft mechanism rotates, the centrifugal part of the dynamic balance device adjusts the pulling force of the acting cylinder according to the centrifugal force applied to the centrifugal part, and pulls the pull rod, so that the displacement generated in the radial direction of rotation when the precise end is applied to the centrifugal force is compensated, and the rotating radius of the precise end is kept unchanged.)
技术领域
本发明涉及离心机技术领域，尤其涉及一种能够通过倍力缸实现自动动平衡调节，从而保证精密端的旋转半径不变的离心机装置。
背景技术
传统离心机的动平衡一般采用在离心舱室另一端增加配重的方法，这种调节方式需要将离心机停止之后再按精密端的质量进行调整，一般由人工完成，费时费力，无法实现在旋转过程中连续实时地调整并实现动平衡。
发明内容
为了解决大部分离心机无法在旋转过程中连续实时地调整并实现动平衡的问题，本发明公开的一种自动实现动平衡调节的离心机装置，能够实现在旋转过程中自动调节动平衡并补偿离心力导致的旋转径向方向上的形变，从而补偿精密端的误差值，即自动实现离心机装置的动平衡调节。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的：
本发明公开的一种自动实现动平衡调节的离心机装置，包括主转轴机构、支撑臂机构、动平衡装置、拉杆、滑移机构、精密端。
支撑臂机构安装固定在主转轴机构上；滑移机构安装在支撑臂机构上，并且能够沿拉杆轴线方向滑动；动平衡装置的离心部分安装固定在滑移机构上，动平衡装置的作用缸缸体安装固定在主转轴机构上，作用缸活塞杆与拉杆相连接；拉杆与精密端刚性连接；精密端与滑移机构刚性连接。
进一步地，所述动平衡装置包括压力调节器、作用缸缸体、作用缸活塞杆、推杆缸缸体、离心缸缸体、质量块、弹簧、推杆缸活塞杆、增力缸缸体。离心缸缸体弹簧侧缸室与大气连通，无弹簧侧缸室与推杆缸缸体的无杆侧缸室相连，其中质量块与离心缸缸体之间采用滑动密封。推杆缸缸体的有杆侧缸室与大气连通，推杆缸活塞杆通过增力缸缸体上的通孔插入增力缸缸体，推杆缸缸体与增力缸缸体相对固定。增力缸缸体另开有一孔与压力调节器相连，压力调节器与作用缸缸体缸室连通，作用缸缸体不与压力调节器连通的缸室与油箱连通，作用缸活塞杆与拉杆刚性连接。当压力调节器与作用缸缸体有杆侧缸室连通时，作用缸对拉杆是拉力作用；当压力调节器与作用缸缸体无杆侧缸室连通时，作用缸对拉杆是推力作用，拉杆可以采用端部带U形结构的杆件。其中，离心缸缸体与推杆缸缸体内填充气体，增力缸缸体与作用缸缸体内填充液体。其中，压力调节器，推杆缸缸体，离心缸缸体，质量块，弹簧，推杆缸活塞杆，增力缸缸体合称为离心部分。
进一步地，所述动平衡装置中的离心缸在受到离心力时，通过传感器检测离心缸缸体无弹簧侧缸室与推杆缸缸体无杆侧缸室内气体气压的变化△P；控制器根据△P调节压力调节器从而控制作用缸缸体有杆侧缸室的压力F，△P与F的关系结合实际情况通过实验分析得出。
进一步地，所述支撑臂机构与主转轴机构，滑移机构与精密端的连接方式可以是拉钉连接或螺钉联接或铆接或卡钩连接或铰链连接或焊接或胶接或胀接或咬缝联接。
进一步地，所述滑移机构与支撑臂机构的相对运动方式是滑动运动副或滚动运动副。
进一步地，所述拉杆是一根或多根的实心或空心圆柱体或截面为多边形的柱体或柔性拉链或端部带U形结构的杆件。
进一步地，所述压力调节器与作用缸缸体的有杆侧缸室或无杆侧缸室连通。
进一步地，所述动平衡装置中的压力调节器可以是比例溢流阀或比例减压阀或液压泵。
进一步地，所述动平衡装置中的离心缸缸体与推杆缸缸体，增力缸缸体与压力调节器与作用缸缸体的连通方式是柔性管道或刚性管道，管道是钢管或铜管或尼龙管或塑料管或橡胶管。
有益效果
1、本发明公开的一种自动实现动平衡调节的离心机装置，通过利用离心缸自身的离心作用与增力缸的增力作用，以及对压力调节器的实时控制，能够实现拉杆对精密端的拉力与精密端所受离心力相抵消，从而补偿精密端旋转半径变化所带来的误差，本发明所提供的自动实现动平衡调节的离心机装置控制简单，操作方便，无需手动调节。
附图说明
图1为本发明公开的一种自动实现动平衡调节的离心机装置的示意图。
图2为实施例1公开的一种自动实现动平衡调节的离心机装置的动平衡装置的示意图。
图3为实施例2公开的一种自动实现动平衡调节的离心机装置的动平衡装置的示意图。
图中：1—主转轴机构、2—支撑臂机构、3—动平衡设备、4—拉杆、5—滑移机构、6—精密端、7—压力调节器、8—作用缸缸体、9—作用缸活塞杆、10—推杆缸缸体、11—离心缸缸体、12—质量块、13—弹簧、14—推杆缸活塞杆、15—增力缸缸体。
具体实施方式
为了更好的说明本发明的目的和优点，下面结合附图和实例对发明内容做进一步说明。
实施例1：
参照图1、图2，本实施例公开的一种自动实现动平衡调节的离心机装置，包括气浮主转轴1，桁架机构2，动平衡装置3，圆柱体拉杆4，滑移机构5，离心机舱室6。其特征是桁架机构2通过螺钉连接安装固定在气浮主转轴1上；滑移机构5通过滑块导轨安装在桁架机构2上，并且可以沿拉杆轴线方向滑动；动平衡装置3的离心部分安装固定在滑移机构5上，动平衡装置3的作用缸缸体8安装固定在气浮主转轴1上，作用缸活塞杆9与拉杆4相连接；拉杆4与离心机舱室6通过螺钉刚性连接；离心机舱室6与滑移机构5通过螺钉刚性连接。
动平衡装置3包括比例溢流阀7，作用缸缸体8，作用缸活塞杆9，推杆缸缸体10，离心缸缸体11，质量块12，弹簧13，推杆缸活塞杆14，增力缸缸体15。动平衡装置中含有两个离心缸，离心缸缸体11弹簧侧缸室与大气连通，无弹簧侧缸室与推杆缸缸体10的无杆侧缸室相连，其中质量块12与离心缸缸体11之间采用滑动密封。推杆缸缸体10的有杆侧缸室与大气连通，推杆缸活塞杆14通过增力缸缸体15上的通孔插入增力缸缸体15，推杆缸缸体10 与增力缸缸体15通过螺栓连接相对固定。增力缸缸体15另开有一孔与比例溢流阀7相连，比例溢流阀7与作用缸缸体8有杆侧缸室连通，作用缸缸体8无杆侧缸室与油箱连通，作用缸活塞杆9与拉杆4通过螺栓刚性连接。其中，离心缸缸体11与推杆缸缸体10内填充空气，增力缸缸体15与作用缸缸体8内填充液压液，各个缸体之间通过橡胶管相连。
动平衡装置3中的离心缸在受到离心力时，利用传感器检测离心缸缸体11无弹簧侧缸室与推杆缸缸体10无杆侧缸室内空气气压的变化△P；控制器根据△P调节压力调节器7从而控制作用缸缸体8有杆侧缸室的压力F，△P与F的数学关系需结合实际情况通过实验分析得出。
实施例2：
参照图1与图3，本实施例公开的一种自动实现动平衡调节的离心机装置，包括气浮主转轴1，桁架机构2，动平衡装置3，端部带U形结构的长方体拉杆4，滑移机构5，离心机舱室6。其特征是桁架机构2通过螺钉连接安装固定在气浮主转轴1上；滑移机构5通过滑块导轨安装在桁架机构2上，并且可以沿拉杆轴线方向滑动；动平衡装置3的离心部分安装固定在滑移机构5上，动平衡装置3的作用缸缸体8安装固定在气浮主转轴1上，作用缸活塞杆9与拉杆4相连接；拉杆4与离心机舱室6通过螺钉刚性连接；离心机舱室6与滑移机构5通过螺钉刚性连接。
动平衡装置3包括比例溢流阀7，作用缸缸体8，作用缸活塞杆9，推杆缸缸体10，离心缸缸体11，质量块12，弹簧13，推杆缸活塞杆14，增力缸缸体15。动平衡装置中含有两个离心缸，离心缸缸体11弹簧侧缸室与大气连通，无弹簧侧缸室与推杆缸缸体10的无杆侧缸室相连，其中质量块12与离心缸缸体11之间采用滑动密封。推杆缸缸体10的有杆侧缸室与大气连通，推杆缸活塞杆14通过增力缸缸体15上的通孔插入增力缸缸体15，推杆缸缸体10 与增力缸缸体15通过螺栓连接相对固定。增力缸缸体15另开有一孔与比例溢流阀7相连，比例溢流阀7与作用缸缸体8无杆侧缸室连通，作用缸缸体8有杆侧缸室与油箱连通，作用缸活塞杆9与拉杆4端部的U形结构通过螺栓刚性连接。其中，离心缸缸体11与推杆缸缸体10内填充空气，增力缸缸体15与作用缸缸体8内填充液压液，各个缸体之间通过橡胶管相连。
动平衡装置3中的离心缸在受到离心力时，利用传感器检测离心缸缸体11无弹簧侧缸室与推杆缸缸体10无杆侧缸室内空气气压的变化△P；控制器根据△P调节压力调节器7从而控制作用缸缸体8无杆侧缸室的压力F，△P与F的数学关系需结合实际情况通过实验分析得出。
实施例3：
参照图1、图2、图3，本实施例公开的一种自动实现动平衡调节的离心机装置，包括气浮主转轴1，桁架机构2，动平衡装置3，圆柱体拉杆4，滑移机构5，离心机舱室6、抗扰动装置。其特征是桁架机构2通过螺钉连接安装固定在气浮主转轴1上；滑移机构5通过滑块导轨安装在桁架机构2上，并且可以沿拉杆轴线方向滑动；动平衡装置3的离心部分安装固定在滑移机构5上，动平衡装置3的作用缸缸体8安装固定在气浮主转轴1上，作用缸活塞杆9与拉杆4相连接；拉杆4与离心机舱室6通过螺钉刚性连接；离心机舱室6与滑移机构 5通过螺钉刚性连接。
动平衡装置3包括比例溢流阀7，作用缸缸体8，作用缸活塞杆9，推杆缸缸体10，离心缸缸体11，质量块12，弹簧13，推杆缸活塞杆14，增力缸缸体15。动平衡装置中含有两个离心缸，离心缸缸体11弹簧侧缸室与大气连通，无弹簧侧缸室与推杆缸缸体10的无杆侧缸室相连，其中质量块12与离心缸缸体11之间采用滑动密封。推杆缸缸体10的有杆侧缸室与大气连通，推杆缸活塞杆14通过增力缸缸体15上的通孔插入增力缸缸体15，推杆缸缸体10 与增力缸缸体15通过螺栓连接相对固定。增力缸缸体15另开有一孔与比例溢流阀7相连，比例溢流阀7与作用缸缸体8有杆侧缸室连通，作用缸缸体8无杆侧缸室与油箱连通，作用缸活塞杆9与拉杆4通过螺栓刚性连接。其中，离心缸缸体11与推杆缸缸体10内填充空气，增力缸缸体15与作用缸缸体8内填充液压液，各个缸体之间通过橡胶管相连。
动平衡装置3中的离心缸在受到离心力时，利用传感器检测离心缸缸体11无弹簧侧缸室与推杆缸缸体10无杆侧缸室内空气气压的变化△P；控制器根据△P调节压力调节器7从而控制作用缸缸体8有杆侧缸室的压力F，△P与F的数学关系需结合实际情况通过实验分析得出。
以上所述的具体描述，对发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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