CN111289280A - 一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂 - Google Patents
一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111289280A CN111289280A CN202010152571.2A CN202010152571A CN111289280A CN 111289280 A CN111289280 A CN 111289280A CN 202010152571 A CN202010152571 A CN 202010152571A CN 111289280 A CN111289280 A CN 111289280A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- load
- hanging platform
- shaft
- arm
- pin shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005452 bending Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 19
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- G01M99/007—Subject matter not provided for in other groups of this subclass by applying a load, e.g. for resistance or wear testing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- G01M99/008—Subject matter not provided for in other groups of this subclass by doing functionality tests
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
Abstract
本发明公开了一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂,主要由挂装平台、第一销轴、第二销轴、拔销装置、臂架及配重装置等组成,其中,挂装平台提供安装接口,其上下两个端面均可安装负载,挂装平台与臂架通过第一销轴和第二销轴连接,在拔掉第二销轴后,挂装平台可绕第一销轴转动,通过调整负载在挂装平台上的安装姿态及调整挂装平台在臂架上的姿态可实现负载姿态的多向调整,配重装置上的两个抱箍与轴肩共同组成三个台阶,可根据需求沿其轴向调节抱箍至不同位置与臂架配合,以调整配重装置的质心在臂架上的位置,从而调整对臂架产生的弯矩,且通过转臂配平策略实现负载离心惯性力对转臂产生的力和力矩平衡,使离心机运行更加安全、稳定可靠。
Description
技术领域
本发明涉及一种离心机,特别是涉及一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂。
背景技术
离心机是利用高速旋转的转臂产生数倍于重力的离心惯性环境而在该环境中进行装备性能试验的高新技术装备。离心机工作时,转臂一端安放负载,为负载提供超重环境;另一端设置配平系统,减小不平衡力,以保证转臂围绕转轴平稳高速转动。旋转时,转臂除了承受自身重量外,还需承受自身在离心场下的惯性力、负载的离心惯性力等,受力情况复杂。因此转臂是离心机系统中最重要的关键部件,其不仅是负载平台,也是重要的承力结构件,故转臂的设计直接影响着离心机的性能和安全。
不同用途的离心机有着不同的结构形式,从而导致转臂的结构也多种多样。从使用的角度来看,转臂的设计主要考虑负载安装空间、自身平衡能力及各扩展接口。从受力角度来说,转臂的设计主要考虑离心场下负载及自身惯性力作用下的强度、刚度等。目前,大负载离心机转臂主要由两根圆棒形拉力带和定位环或者高强度钢板和定位环组合而成,转臂一端为负载平台即吊篮,另一端为配重。该结构形式的转臂有以下不足:⑴负载安装方式单一且负载质心需在转臂上下对称面上,安装姿态无法调整,导致只能对负载进行单一方向的过载试验,离心机利用率较低;⑵转臂主要承受负载沿转臂方向的离心惯性力,未考虑负载离心惯性力对转臂产生的扭矩;⑶转臂配平只考虑惯性力的配平,未考虑矩的配平;⑷转臂为组装式,加工工艺复杂,为保证装配精度,需要精加工尺寸较多。
发明内容
为解决现有技术中大型高速土工离心机转臂的负载安装方式单一,安装姿态无法调整以及未考虑负载离心惯性力对转臂产生的扭矩和力矩的平衡的技术问题,本发明提供一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂,其负载质心可偏离转臂上下对称面安装,且在转臂上可进行负载六个方向上的多姿态调整,可对负载进行多方向离心过载试验;在负载进行离心过载试验时,通过转臂配平策略实现负载离心惯性力对转臂产生的力和力矩平衡,使离心机运行更加安全、稳定可靠。
为实现上述的目的,本发明采用下述的技术方案:
本发明提供一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂,转臂主要由挂装平台、第一销轴、第二销轴、拔销装置、臂架及配重等组成。
挂装平台在臂架上关于转臂上下对称面M-M对称布置,挂装平台与臂架通过第一销轴和第二销轴连接,在拔掉第二销轴后,挂装平台可绕第一销轴转动。挂装平台提供安装接口,为负载安装平台,其上下两个端面均可安装负载。
负载通过螺柱、拉力轴、螺母等与挂装平台连接,穿过挂装平台中间设计拉力轴,拉力轴一端挂负载,另一端安装推力轴承和螺母,由推力轴承承担负载重力,拉力轴与挂装平台中心轴孔之间为间隙。
挂装平台为全对称箱体结构,箱体上下为安装平面,安装平面中心设置有轴孔,轴孔四周环绕多个通孔,箱体侧面设置有分别用于插入第一销轴和第二销轴的第一销孔和第二销孔,内部设计纵横交错钣金,由各薄板焊接成型,该结构形式的挂装平台具有较好的强度和刚度,并且其质量较轻,在离心机容量限制的前提下,可进一步提高挂载能力。
负载通过螺柱、拉力轴、螺母、螺钉等与挂装平台连接。穿过挂装平台中间设计拉力轴,拉力轴一端悬挂负载,另一端安装推力轴承和螺母,由推力轴承承担负载重力。拉力轴与挂装平台中心轴孔之间为间隙。
拔销装置用于拔取连接挂装平台和臂架的第二销轴,第二销轴外形为锥销,便于拆装,其内部沿轴线设计内螺纹。
拔销装置由螺杆、支架、止转杆、轴承、把手等组成。拔销装置通过支架与臂架固定在一起,螺杆通过外螺纹与第二销轴内螺纹配合,止转杆用于防止第二销轴转动。
拔销过程为:通过把手旋转螺杆,此时螺杆外螺纹与第二销轴内螺纹组成丝杆螺母副,螺杆转动带动第二销轴平移,即可拔出或者插入第二销轴。
在臂架另一端设计配重,根据负载作用在转臂上的惯性力及弯矩,调整配重质量和位置,对负载进行配平。
配重由筒体、抱箍、托盘、配重块等组成,配重通过筒体外圆与臂架上内孔配合,并把配重的离心惯性力传递给臂架;在筒体不同位置设计抱箍,抱箍与筒体轴肩一起组成三个台阶,配重根据需求可沿其轴向三个不同位置与臂架配合,即调整配重质心在臂架上的位置,从而调整对臂架产生的弯矩,由此根据负载情况对转臂进行矩的配平。配重块由不同质量的圆柱形钢制块组成,通过组合不同的配重块,可实现对负载惯性力的配平。
臂架为框型结构,由拉力带、定位环、转臂支撑及配重箱体等通过焊接而成。框型结构的臂架在保证强度的同时,具有较高的刚度,可承受较大的弯矩,同时该构型的转臂质量轻,转动惯量小。
拉力带为扁长形结构,由薄板焊接成“工”字形,用材少,质量轻,并且拥有较好的抗拉和抗弯性能。
臂架主要采取焊接工艺,工艺成熟,加工成本低,更利于工程实现。
另一方面,本发明还提供一种负载姿态多向调整的方法,过程如下:
当拆掉挂装平台与负载间的连接螺柱,松开拉力轴上端的螺母后,负载可绕拉力轴进行0°至360°旋转,进行姿态调整,当姿态调整到预定位置,装上螺柱,拧紧拉力轴上端的螺母即可把负载和挂装平台固连。另外,在拆掉臂架与挂装平台间的第二销轴后,在进行离心试验时,挂装平台可带着负载在离心场的作用下绕销轴1转动,如图2、图5所示。在转臂旋转轴心处建立XYZ主坐标系,在负载质心处建立从X1Y2Z3坐标系,从坐标系与负载相对位置固定,如图2所示。
(a)在图2所示状态下,转臂绕Z轴以ω0转动,为负载提供相应的过载加速度,此时负载可进行沿+Y1方向的过载试验;
(b)以图2负载状态为初始状态,若负载绕拉力轴以ω1转动90°,则负载可进行沿+X1方向的过载试验;
(c)以图2负载状态为初始状态,若负载绕拉力轴以ω1转动180°,则负载可进行沿-Y1方向的过载试验;
(d)以图2负载状态为初始状态,若负载绕拉力轴以ω1转动270°,则负载可进行沿-X1方向的过载试验;
(e)以图2负载状态为初始状态,通过拔销装置抽去挂装平台与臂架间的第二销轴,则在离心场下,负载和挂装平台绕第一销轴自行转动约90°,此时负载可进行-Z1方向的过载试验。
最后一个方面,本发明提供一种对离心机转臂进行力和力矩平衡的调节方法:
当进行负载+Y1、+X1、-Y1、-X1方向过载试验时,负载处在离心场下由此产生的离心惯性力F1作用在转臂上;同时由于负载质心偏离转臂上下对称面M-M,负载在离心场作用下对转臂施加由F1产生的弯矩T1,即转臂负载端附加了离心惯性力F1和弯矩T1两处载荷,为保证离心机安全稳定运行,需转臂另一端施加载荷F2和T2以分别对F1和T1进行平衡。
1、通过在转臂另外一端添加相应配重块实现对惯性力F1的平衡调节,配平遵循如下公式:M1*R1=M2*R2;式中:M1、M2分别为负载质量和配重质量,R1、R2分别为负载质心和配重质心至主轴旋转中心的距离。
2、通过调整配重在转臂上的不同位置即通过调整配重质心与转臂上安装配重的平面间距实现对弯矩T1的平衡调节。具体方式为:配重筒体可在转臂上进行A、B、C三档位置的调节,A、B、C三档分别对应抱箍2下端面与转臂接触、抱箍1下端面与转臂接触、筒体轴肩下端面与转臂接触,通过调节筒体沿轴向在转臂上的位置即可对负载端产生的不同弯矩进行平衡。由负载离心惯性力施加在转臂上的弯矩T1=F1*L1=M1ω0 2R1*L1,对T1进行平衡时,需在配重端施加弯矩T2,且T2=T1。T2可由配重端的配重偏离转臂上下对称面M-M来实现,即配重筒体在转臂上的A、B、C三各位置进行调节。T2=F2*L2=M2ω0 2R2*L2,即可根据L2的计算结果,把配重筒体放置在A、B、C三个对应的位置实现对弯矩T1的平衡(式中,L1为负载质心距转臂上下对称面M-M的距离,L2为配重质心距转臂上下对称面M-M的距离)。
本发明与现有技术相比,有益效果包括以下方面:
1、负载质心可偏离转臂上下对称面安装,减小负载安装精度,降低负载安装难度;
2、在转臂上可进行负载六个方向上的多姿态调整,可对负载进行多方向离心过载试验;
3、在负载进行离心过载试验时,通过转臂配平策略实现负载离心惯性力对转臂产生的力和力矩平衡,使离心机运行更加安全、稳定可靠;
4、转臂由常规板材材料组合焊接而成,材料及加工工艺均较成熟,易于工程实现,且转臂只需要对配合面进行精加工,减少加工量,降低加工成本和难度。
附图说明
图1为离心机整体结构示意图。
图2为离心机转臂的立体结构示意图。
图3为离心机剖面结构示意图。
图4为安装有负载的挂装平台示意图。
图5为图4中A、B区域的局部放大图。
图6为挂装平台的剖面结构示意图。
图7为图6中C区域的局部放大图。
图8为挂装平台的立体结构示意图。
图9为配重装置的剖视图及立体图。
图10为臂架的立体结构示意图。
图11为第二销轴的结构示意图。
图中,1-传动支撑,2-转臂,3-负载,4-挂装平台,5-第一销轴,6-第二销轴,7-臂架,8-配重装置,9-转臂支撑,10-螺柱,11-螺母,12-推力轴承,13-拉力轴,14-螺钉,15-螺杆,16-支架,17-止转杆,18-轴承,19-把手,20-轴孔,21-安装平面,22-第一销孔,23-第二销孔,24-通孔,25-筒体,26-轴肩,27-第一抱箍,28-第二抱箍,29-托盘,30-配重块,31-拉力带,32-定位环,33-配重箱体。
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,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方式仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如说明书附图1所示,在进行负载离心试验时,离心机转臂2围绕主轴旋转以提供指定的离心场,此时转臂2和负载3高速转动,为保证离心机运行安全,旋转部分应达到力和力矩的平衡,转臂2带动负载绕传动支撑1主轴系转动,通过调整配重8质量及配重在臂架上的位置对负载进行力和力矩的平衡,从而保证离心机平稳运行。
实施例1
一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂,转臂2主要由挂装平台4、第一销轴5、第二销轴6、拔销装置、臂架7及配重8等组成。
(a)挂装平台
挂装平台4在臂架7上关于转臂2上下对称面M-M对称布置,如附图1所示。挂装平台4与臂架7通过第一销轴5和第二销轴6连接,如说明书附图2、附图6-7所示,在拔掉第二销轴6后,挂装平台4可绕第一销轴5转动,通过调整负载在挂装平台上的安装姿态及调整挂装平台在臂架上的姿态可实现负载姿态的多向调整。挂装平台4提供安装接口,为负载安装平台,其上下两个端面均可安装负载,如说明书附图1-3所示。挂装平台4为全对称箱体结构,箱体上下为安装平面21,安装平面21中心设置有轴孔20,轴孔20四周环绕多个通孔24,箱体侧面设置有分别用于插入第一销轴5和第二销轴6的第一销孔22和第二销孔23,内部设计纵横交错钣金,由各薄板焊接成型,如说明书附图6-8所示,该结构形式的挂装平台具有较好的强度和刚度,并且其质量较轻,在离心机容量限制的前提下,可进一步提高挂载能力。
(b)拔销装置
拔销装置用于拔取连接挂装平台4和臂架7的第二销轴6,如说明书附图2、附图6-7所示。第二销轴外形为锥销,便于拆装,其内部沿轴线设计内螺纹,如说明书附图11所示。拔销装置由螺杆15、支架16、止转杆17、轴承18和把手19等组成。拔销装置通过支架16与臂架7固定在一起,螺杆15通过外螺纹与第二销轴6的内螺纹配合,止转杆17用于防止第二销轴6的转动。拔销过程为:通过把手旋转螺杆15,此时螺杆外螺纹与第二销轴内螺纹组成丝杆螺母副,螺杆15转动带动第二销轴6平移,即可拔出或者插入第二销轴6。
(c)配重装置
在臂架7的另一端设有配重装置8,根据负载3作用在转臂2上的惯性力及弯矩,调整配重装置8的质量和位置,对负载3进行配平,如说明书附图2-3所示。配重装置8由筒体25、第一抱箍27、第二抱箍28、托盘29、配重块30等组成,如说明书附图9所示,配重装置8通过筒体外圆与臂架上内孔配合,并把配重装置8的离心惯性力传递给臂架;在筒体25的轴肩26下面分别设置有第一抱箍27和第二抱箍28,两个抱箍与轴肩26共同组成三个台阶,配重装置8可根据需求沿其轴向调节抱箍至不同位置与臂架配合,以调整配重装置8的质心在臂架上的位置,从而调整对臂架产生的弯矩,由此根据负载情况对转臂2进行矩的配平。配重块30由不同质量的圆柱形钢制块组成,通过组合不同的配重块,可实现对负载惯性力的配平。
(d)臂架
臂架7为框型结构,由拉力带31、定位环32、转臂支撑9及配重箱体33等通过焊接而成,如说明书附图10所示。框型结构的臂架在保证强度的同时,具有较高的刚度,可承受较大的弯矩,同时该构型的转臂质量轻,转动惯量小。拉力带31为扁长形结构,由薄板焊接成“工”字形,用材少,质量轻,并且拥有较好的抗拉和抗弯性能。臂架7主要采取焊接工艺,工艺成熟,加工成本低,更利于工程实现。
负载3通过螺柱10、拉力轴13、螺母11、螺钉14等与挂装平台4连接,如说明书附图4-5所示。穿过挂装平台中间设计拉力轴13,拉力轴13一端悬挂负载,另一端安装推力轴承12和螺母11,由推力轴承12承担负载重力。拉力轴13与挂装平台中心轴孔之间为间隙。
实施例2
本实施例以挂装平台的下端安装负载为例简述负载姿态调整过程。
当拆掉挂装平台与负载间的连接螺柱10,松开拉力轴13上端的螺母11后,负载可绕拉力轴进行0°至360°旋转,进行姿态调整,当姿态调整到预定位置,装上螺柱10,拧紧拉力轴13上端的螺母11即可把负载和挂装平台固连。另外,在拆掉臂架与挂装平台间的第二销轴后,在进行离心试验时,挂装平台可带着负载在离心场的作用下绕销轴1转动,如说明书附图2、附图5所示。在转臂旋转轴心处建立XYZ主坐标系,在负载质心处建立从X1Y1Z1坐标系,从坐标系与负载相对位置固定,如图2所示。
(a)在图2所示状态下,转臂绕Z轴以ω0转动,为负载提供相应的过载加速度,此时负载可进行沿+Y1方向的过载试验;
(b)以图2负载状态为初始状态,若负载绕拉力轴以ω1转动90°,则负载可进行沿+X1方向的过载试验;
(c)以图2负载状态为初始状态,若负载绕拉力轴以ω1转动180°,则负载可进行沿-Y1方向的过载试验;
(d)以图2负载状态为初始状态,若负载绕拉力轴以ω1转动270°,则负载可进行沿-X1方向的过载试验;
(e)以图2负载状态为初始状态,通过拔销装置抽去挂装平台与臂架间的第二销轴,则在离心场下,负载和挂装平台绕第一销轴自行转动约90°,此时负载可进行-Z1方向的过载试验;
通过上述操作调整负载姿态,可对负载的各向进行离心过载考核试验。
实施例3
如说明书附图1所示,当进行负载+Y1、+X1、-Y1、-X1方向过载试验时,负载处在离心场下由此产生的离心惯性力F1作用在转臂上;同时由于负载质心偏离转臂上下对称面M-M,负载在离心场作用下对转臂施加由F1产生的弯矩T1,即转臂负载端附加了离心惯性力F1和弯矩T1两处载荷,为保证离心机安全稳定运行,需转臂另一端施加载荷F2和T2以分别对F1和T1进行平衡。
(a)对惯性力F1进行平衡,通过在转臂另外一端添加相应配重块即可,配平遵循如下公式:M1*R1=M2*R2(式中:M1、M2分别为负载质量和配重质量,R1、R2分别为负载质心和配重质心至主轴旋转中心的距离)。
(b)对弯矩T1进行平衡,可通过调整配重在转臂上的不同位置即通过调整配重质心与转臂上安装配重的平面间距进行平衡。如说明书附图9所示,配重筒体可在转臂上进行A、B、C三档位置的调节,A、B、C三档分别对应第二抱箍28下端面与转臂接触、第一抱箍27下端面与转臂接触、筒体轴肩26下端面与转臂接触,通过调节筒体沿轴向在转臂上的位置即可对负载端产生的不同弯矩进行平衡。由负载离心惯性力施加在转臂上的弯矩T1=F1*L1=M1ω0 2R1*L1,对T1进行平衡时,需在配重端施加弯矩T2,且T2=T1。T2可由配重端的配重偏离转臂上下对称面M-M来实现,即配重筒体在转臂上的A、B、C三各位置进行调节。T2=F2*L2=M2ω0 2R2*L2,即可根据L2的计算结果,把配重筒体放置在A、B、C三个对应的位置实现对弯矩T1的平衡(式中,L1为负载质心距转臂上下对称面M-M的距离,L2为配重质心距转臂上下对称面M-M的距离)。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施;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,都可利用上述揭示的方法和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,这并不影响本发明的实质内容。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (10)
1.一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂,其特征在于:包括挂装平台(4)、第一销轴(5)、第二销轴(6)、拔销装置、臂架(7)及配重装置(8);
挂装平台(4)为负载安装平台,其上下两个端面均可安装负载,在臂架(7)上关于转臂(2)上下对称面对称布置,为全对称箱体结构,安装平面(21)中心设置有轴孔(20),轴孔(20)四周环绕多个通孔(24),箱体侧面设置有分别用于插入第一销轴(5)和第二销轴(6)的第一销孔(22)和第二销孔(23);
拔销装置用于拔取连接挂装平台(4)和臂架(7)的第二销轴(6),由螺杆(15)、支架(16)、止转杆(17)、轴承(18)和把手(19)组成,第二销轴(6)外形为锥销,内部沿轴线设计内螺纹;
负载(3)通过螺柱(10)、拉力轴(13)、螺母(11)、螺钉(14)与挂装平台(4)连接,挂装平台轴孔中间设计拉力轴(13),拉力轴(13)一端悬挂负载,另一端安装推力轴承(12)和螺母(11),由推力轴承(12)承担负载重力,拉力轴(13)与挂装平台中心轴孔(20)之间为间隙;
臂架(7)为框型结构,由拉力带(31)、定位环(32)、转臂支撑(9)及配重箱体(33)通过焊接而成;
配重装置(8)设置在臂架(7)的另一端,由筒体(25)、第一抱箍(27)、第二抱箍(28)、托盘(29)和配重块(30)组成,配重装置(8)通过筒体(25)外圆与臂架(7)上内孔配合,并把配重装置8的离心惯性力传递给臂架。
2.根据权利要求1所述的一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂,其特征在于:挂装平台(4)内部设计纵横交错钣金,由各薄板焊接成型。
3.根据权利要求1所述的一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂,其特征在于:拔销装置通过支架(16)与臂架(7)固定在一起,螺杆(15)通过外螺纹与第二销轴(6)的内螺纹配合,止转杆(17)用于防止第二销轴(6)的转动。
4.根据权利要求1所述的一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂,其特征在于:在筒体(25)的轴肩(26)下面分别设置有第一抱箍(27)和第二抱箍(28)。
5.根据权利要求1所述的一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂,其特征在于:配重块(30)由不同质量的圆柱形钢制块组成。
6.根据权利要求1所述的一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂,其特征在于:挂装平台(4)与臂架(7)通过第一销轴(5)和第二销轴(6)连接,在拔掉第二销轴(6)后,挂装平台(4)可绕第一销轴(5)转动。
7.根据权利要求1所述的一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂,其特征在于:拉力带(31)为扁长形结构,由薄板焊接成“工”字形。
8.一种利用权利要求1所述的离心机转臂进行负载姿态调整的方法,其特征在于:
S1:拆掉挂装平台(4)与负载(3)间的连接螺柱(10),松开拉力轴(13)上端的螺母(11)后,使负载(3)绕拉力轴(13)进行0°至360°旋转的姿态调整或者通过拔销装置抽去挂装平台(4)与臂架(7)间的第二销轴(6),在离心场下,负载和挂装平台绕第一销轴自行转动至适当位置;
S2:当姿态调整到预定位置,装上螺柱(10),拧紧拉力轴(13)上端的螺母(11)即可把负载和挂装平台固连。
9.一种利用权利要求1所述的离心机转臂进行力和力矩平衡的调节方法,其特征在于:令转臂负载端附加的离心惯性力和弯矩两处载荷分别为F1和T1,转臂另一端需配平的施加载荷分别为F2和T2,调节过程为:
S1:对离心惯性力F1进行平衡,通过在转臂另外一端添加相应配重块即可,配平遵循如下公式:M1*R1=M2*R2,其中,M1、M2分别为负载质量和配重块质量,R1、R2分别为负载质心和配重块质心至主轴旋转中心的距离;
S2:对弯矩T1进行平衡,通过调整配重质心与转臂上安装配重的对称平面之间的间距进行平衡。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010152571.2A CN111289280A (zh) | 2020-03-06 | 2020-03-06 | 一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010152571.2A CN111289280A (zh) | 2020-03-06 | 2020-03-06 | 一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111289280A true CN111289280A (zh) | 2020-06-16 |
Family
ID=71030892
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010152571.2A Pending CN111289280A (zh) | 2020-03-06 | 2020-03-06 | 一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111289280A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111830847A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-10-27 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 一种载人离心机姿态运动误差分类的过载、姿态模拟方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4919646A (en) * | 1988-01-18 | 1990-04-24 | Acutronic France | System for automatically balancing a centrifuge in operation |
JP2001124668A (ja) * | 1999-10-25 | 2001-05-11 | Hitachi Ltd | 遠心力載荷試験装置 |
CN103234733A (zh) * | 2013-05-07 | 2013-08-07 | 清华大学 | 巨型海工离心机 |
CN106645652A (zh) * | 2017-02-22 | 2017-05-10 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 一种大容量高速土工离心机 |
CN106644389A (zh) * | 2015-11-04 | 2017-05-10 | 北京卫星环境工程研究所 | 应用于空间环境试验的高精度五自由度位姿调节机构 |
CN206450577U (zh) * | 2017-02-21 | 2017-08-29 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 双吊篮对称叠臂离心试验装置 |
CN206460050U (zh) * | 2017-02-22 | 2017-09-01 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 一种大容量高速土工离心机 |
CN110398341A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-11-01 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种分离投放离心重力补偿装置及方法 |
CN212082848U (zh) * | 2020-03-06 | 2020-12-04 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂 |
-
2020
- 2020-03-06 CN CN202010152571.2A patent/CN111289280A/zh active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4919646A (en) * | 1988-01-18 | 1990-04-24 | Acutronic France | System for automatically balancing a centrifuge in operation |
JP2001124668A (ja) * | 1999-10-25 | 2001-05-11 | Hitachi Ltd | 遠心力載荷試験装置 |
CN103234733A (zh) * | 2013-05-07 | 2013-08-07 | 清华大学 | 巨型海工离心机 |
CN106644389A (zh) * | 2015-11-04 | 2017-05-10 | 北京卫星环境工程研究所 | 应用于空间环境试验的高精度五自由度位姿调节机构 |
CN206450577U (zh) * | 2017-02-21 | 2017-08-29 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 双吊篮对称叠臂离心试验装置 |
CN106645652A (zh) * | 2017-02-22 | 2017-05-10 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 一种大容量高速土工离心机 |
CN206460050U (zh) * | 2017-02-22 | 2017-09-01 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 一种大容量高速土工离心机 |
CN110398341A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-11-01 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种分离投放离心重力补偿装置及方法 |
CN212082848U (zh) * | 2020-03-06 | 2020-12-04 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
刘小刚;王新伦;: "CKY-200型土工离心机研制", 机械设计与制造, no. 06, 8 June 2012 (2012-06-08) * |
李心耀;杨永生;洪建忠;: "载人离心机平衡调节系统设计", 机械设计, no. 06, 20 June 2012 (2012-06-20) * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111830847A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-10-27 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 一种载人离心机姿态运动误差分类的过载、姿态模拟方法 |
CN111830847B (zh) * | 2020-07-27 | 2022-10-21 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 一种载人离心机姿态运动误差分类的过载、姿态模拟方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111059431B (zh) | 一种带偏心力矩卸载装置的二自由度并联转动平台 | |
CN212082848U (zh) | 一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂 | |
CN111289280A (zh) | 一种负载姿态可多向调整的抗弯型离心机转臂 | |
CN108169015A (zh) | 一种尾桨柔性梁扭矩加载试验装置 | |
CN104807646B (zh) | 固体火箭发动机离心过载试验的安装装置 | |
US11965578B2 (en) | Method for inerter with adaptively adjusted inertia ratio | |
CN106568559A (zh) | 一种柔性轴承扭刚度测量装置 | |
CN106078688B (zh) | 一种重载自平衡三自由度并联机构 | |
CN109236499A (zh) | 一种固体火箭发动机变角度离心过载点火试验装置及试验方法 | |
US11402300B2 (en) | Blade structure testing equipment and method for testing blade specimen by using same | |
US20240171036A1 (en) | Voice coil motor direct-drive active vibration isolation and leveling integrated platform | |
CN206814128U (zh) | 摆动平衡张力装置 | |
CN112828837A (zh) | 一种重载两自由度转台 | |
CN111537050A (zh) | 一种离心机转臂静态称重装置 | |
CN204594686U (zh) | 一种h型垂直轴风力机叶片静力结构试验装置 | |
CN204074290U (zh) | 一种超大型离心机离散化组合式臂架 | |
CN116101900A (zh) | 大型结构吊装中平衡起吊的调姿方法 | |
CN207658932U (zh) | 用于弧形闸门的平衡吊具 | |
CN207318088U (zh) | 一种齿轮箱背靠背加载试验连接装置 | |
CN100410641C (zh) | 一种整体柔性构件的纯扭矩加载器 | |
JP2012047622A (ja) | 材料試験機の軸心調整装置 | |
CN205973442U (zh) | 一种平衡吊运工装 | |
CN112095680B (zh) | 一种竖向与水平组合荷载作用下斜坡桩模型试验装置 | |
CN212215920U (zh) | 一种用于高g值三自由度离心机的滚转框 | |
CN206683856U (zh) | 一种滚动轴承回转精度的测试装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |