精密离心机静偶不平衡分离新方法的研究

提出了一种新的静偶不平衡分离方法。在精密离心机机座下放置三个地脚，用一个测力传感器代替其中一个地脚。分析了测力传感器的输出信号，静态测试测得静不平衡后，进行动态测试并计算获得偶不平衡，再对静不平衡与偶不平衡在双校正面上进行分离。     

高分离比静偶分离测量平衡机研究开发与应用

工业风扇及同类型超薄转子(转子直径D与厚度H的比在8～16倍)一般为悬臂安装,其剩余不平衡量严重影响系统的振动和噪声大小,以及运转的平稳性。现有的动不平衡检测装置不能满足该类转子的平衡工艺技术要求,必须寻求一种新的方法和装置,使静不平衡与偶不平衡分离,进而达到动不平衡检测及校正的目的。本文根据该类转子的特点,运用平扭复合杆、弯摆复合杆、空心悬臂安装传感器等建立的振动模型,研究开发出了高分离比静、偶动不平衡检测装置及动平衡机。     

综合环境试验离心机静平衡调整系统设计

为了实现综合环境试验离心机自动、精确的配平,减小离心机运转过程中的不平衡力,设计了由电机-减速器、同步带、螺纹副、导轨滑块及4个摇杆测力传感器组成的静平衡调整系统。根据4个摇杆测力传感器的信息,移动配重块,实现静平衡调整。计算了配重块移动所需的电机功率和转矩,分析了调节螺母和拉力带组成的螺纹副在离心机满载荷运转时的应力、应变。结果表明,静平衡调整系统可以满足综合环境试验离心机配平的要求。     

转子静不平衡的简易校正方法

目前,利用重力式测试原理确定转子静不平衡量的方法,在生产中仍广泛地得到应用,主要的方法仍是将转子支承在水平导轨上或支承在摩擦很小的滚轮上,通过转动转子来确定不平衡量。如果转子没有不平衡,则将转子随意放置在任何位置都能保持原来状态而静止;如果转子存在不平衡,其重心与转子轴线将产生偏移,转子将在水平导轨或滚轮上滚动或转动,并使重的一侧朝下,由此可以确定转子的不平衡相位,但对于不平衡量的大小则难以测试。熟练的操作者是将转子存在不平衡的方向置放在水平位置上再松开,通过感觉转子开始转动时的加速状态来推测不平衡量的大小,但这种不用测量仪器仅凭经验进行量值的判断,有时误差较大,而且对于经验不丰富者难以采用。针对这种情况,本文介绍一种校正方法,使在静不平衡校正中,只要能测出不平衡的相应和估计出转子可能存在的最大静不平衡量（对于批量平衡的转子,可以根据历史值将其设为常数）,这样,即使不知道转子实际不平衡量的大小,通过两次校正,也可以将转子的不平衡量校正到最大假设不平衡量的8.74％以内。     

精密离心机动平衡测试方法的研究

提出了一种新的动平衡测试方法。在精密离心机主轴轴线的某一纵截面内放置两个电容测微仪,测试主轴上下两个横截面在轴向方向的振动矢量。分析电容测微仪的输出信号,对静偶不平衡在双校正面上进行了分离。     

精密离心机动平衡测试信号的研究

分析了惯导用精密离心机动平衡测试系统的测试信号 ,从测试信号中分离出动平衡机构可消除的不平衡信号。     

精密离心机自动调平衡方法的研究

研究使用计算机进行自动数据采集、处理及控制动平衡执行机构,实现精密离心机现场调平衡的自动化方法。测试算例与结果表明,该方法简单、迅速且动平衡精度高。     

精密离心机加速度载荷模型研究

分析地球自转及地球引力对精密离心机上加速度计实际承受载荷的影响,得到加速度载荷中的地球自转修正量和地球引力修正量.在此基础上,将静止状态下被测加速度计工作轴向为本地重力加速度方向时的输出值作为基准值,调整转台转速使得旋转状态下加速度计输出值等于基准值,然后用修正的加速度载荷公式计算此状态下的工作半径,并将其作为半径基准对其他旋转状态下的动态工作半径进行测量,进而获得一个与静态工作半径和方位失准角无关的加速度载荷模型.该模型可消除由于加速度计质心位置无法精确定位所带来的静态工作半径和方位失准角测量误差问题,有效提高精密离心机的加速度载荷给定精度.     

精密离心机动平衡测试信号的研究

本文分析了惯性测度设备（精密离心机）动平衡测试系统的测试信号，从测试信号中分离出动平衡机构可消除掉的不平衡信号。     

精密离心机自动动平衡新方法的研究

使用计算机,从数据的采集、处理到控制动平衡执行机构,实现了精密离心机现场高精度调平衡的自动化。精密离心机动平衡系统由两个测试面（每个测试面上放置两个电容测微仪）、测角元件及两个校正面（每个校正面上放置四个平衡块及相应的步进电动机）构成。电容测微仪测得上下测试面处的振动矢量,上下测试面振动矢量之和的相位是静不平衡的相位。通过多次移动平衡块减小静不平衡,测得每次移动平衡块后上下测试面的振动矢量,直至上下测试面振动矢量的大小相等且方向相反为止,这时的静不平衡为零,只有偶不平衡作用在转子上。通过多次移动平衡块减小偶不平衡,直至达到动平衡精度要求为止。     

卧式螺旋卸料沉降离心机内部流场与分离性能的研究

卧式螺旋卸料沉降离心机在固液分离领域应用广泛,但由于内部流动复杂、结构封闭且高速旋转,传统的理论与试验方法均无法对其内部流动进行准确描述。本文在合理的简化和假设基础上,应用计算流体动力学软件Fluent,采用SRF转动模型与RSM模型、Mixture多相流模型相结合的方式,对卧螺离心机内的两相流动进行了三维稳态计算,得到了转鼓内的流场和固相体积分数分布。结果显示,轴向速度方向在靠近转鼓壁面处指向转鼓小端,在靠近螺旋内筒处指向转鼓大端,分布受锥段结构影响较大;径向速度复杂多变;颗粒的沉降过程主要发生在转鼓沉降区;转鼓柱段的固相含量少,溢流澄清、固相回收率高;转鼓锥段固相含量集中,且越靠近出渣口的固相体积分数越高。经验证,模拟得到的固相回收率与出渣含固率均接近实际运行情况,说明采用数值模拟方法预测离心机的分离性能具有可行性。     

精密离心机静压气体轴承主轴系统的稳定性分析

惯性导航用精密离心机静压气体轴承主轴系统的运动稳定性是保障其标定加速度计精度的重要前提，直接关系到整个机组的安全性与可靠性。将静压气体轴承等效为弹性支承，使轴承的刚度以显函数出现，对主轴的稳定性进行了分析，确定了轴系运动的稳定性条件。通过数值仿真，得到了稳定性区域。分析了转速、支承刚度和转动惯量对轴系运动稳定性的影响，为提高精密离心机的性能提供了一定的依据。     

外界振动对精密离心机动平衡测试的影响

为从精密离心机动平衡测试信号中分离出外界振动的干扰信号,分析了惯导用精密离心机动平衡测试系统的测试信号,研究了静不平衡与偶不平衡作用下转子的回转中心,分析了来自地基水平方向的外界振动及外界角振动对精密离心机动平衡测试的影响。根据动平衡测试系统噪比对外界振动提出了要求。     

静不平衡力矩测量装置的误差分析与实验验证

分析了一种静不平衡力矩测量装置的测量误差,并根据分析结果改进了测量参数,得到的结果误差明显小于改进前.基于对静不平衡力矩测量装置原理的阐述,对该装置的各项误差来源和所占比重进行了量化分析,给出了测量参数改进的方案.静不平衡力矩测量实验证明了根据误差分析结果提出改进方案的有效性.     

转鼓不平衡对碟式分离机振动特性的影响

本文利用ANSYS有限元分析软件计算分析了静不平衡量、动不平衡量对转子振型的影响,验证了单测点整机动平衡方法的合理性和有效性。此外,本文还对分离机转子系统与机壳耦合振动进行了计算分析,找到了上轴承位置动平衡精度已达到要求而出现机座底端振动超标的原因,并给出了解决方法。     

卧螺离心机离心分离场速度仿真分析

针对卧螺离心机理论研究不足而造成的工作时高速堵塞和卡死等恶性事故,应用计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)的知识和目前应用较广泛的流体力学软件FLUENT,对卧螺离心机三维立体模型进行网格划分和边界条件设定,通过适当求解得出分离场轴向速度、周向速度和径向速度与结构特性参数之间的相互关系,且在此基础上对离心场中固体颗粒的运动状态进行仿真,得到其运动规律.结果表明,转鼓转动角速度的提高不利于液流的轴向流动,易造成液流滞后值相对升高.通过比较可知,选择50 rad/s的转动角速度最合理;悬浮液固体颗粒体积分数在17％时将达到沉降速度的极限,此时最有利于固液分离.通过对比可知,颗粒沉降时间与理论计算结果基本符合,这为进一步的理论研究和探索奠定了基础.     

陀螺效应对精密离心机加速度的影响研究

为了研究精密离心机主轴回转运动模式以提高其加速度精度,以转子刚体动力学为基础分析了精密离心机回转主轴的定点陀螺运动,建立了考虑公转效应的转盘测试点处的精密离心机加速度矢量模型;同时提出了针对精密离心机动态半径测量的内外基准测量法的加速度矢量模型及加速度误差矢量模型;根据给定参数计算并分析了考虑公转效应时的加速度绝对误差值在100g时为5.89 m/s2,相对误差为6‰;而通常精密离心机相对精度要求为10-5～10-6,此时主轴定点陀螺运动的公转不可忽略。