基于回转中心位置调整的离心机配平装置及方法
摘要文本
本发明公开了一种基于回转中心位置调整的离心机配平装置,包括转臂、转臂支撑、运动导向机构、固定配重和试件,转臂支撑与离心机的转轴固定连接,且转臂支撑通过运动导向机构与转臂固定连接,固定配重和试件分别设置在转臂的两端;一种动态配平方法,包括判断FA和FB的值,若FA>FB,则运动执行机构A伸长,运动执行机构B同步缩短,反之则运动执行机构B伸长,运动执行机构A同步缩短,改变离心机转速,对离心机的试件端进行加速度补偿。本发明的配平装置通过控制转臂在运动导向机构约束下相对转臂支撑运动,完成回转中心调整;采用实时配平方法,当不平衡力随着转速提高而逐步增大时,配平系统也同步调整转臂位置,可在离心机全转速范围内实现动态配平。
申请人信息
- 申请人:中国工程物理研究院总体工程研究所
- 申请人地址:621908 四川省绵阳市绵山路64号
- 发明人: 中国工程物理研究院总体工程研究所
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于回转中心位置调整的离心机配平装置及方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201811094900.1 |
| 申请日 | 2018年9月19日 |
| 公告号 | CN109092575B |
| 公开日 | 2024年1月30日 |
| IPC主分类号 | B04B9/14 |
| 权利人 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 |
| 发明人 | 白俊林; 宋琼; 舒杨; 陈文颖; 冉光斌; 罗龙 |
| 地址 | 四川省绵阳市绵山路64号 |
专利主权项内容
1.一种基于回转中心位置调整的离心机动态配平方法,其特征在于:基于离心机配平装置,所述离心机配平装置包括:转臂、转臂支撑、运动导向机构、固定配重和试件,所述转臂支撑与离心机的转轴固定连接,且所述转臂支撑通过所述运动导向机构与所述转臂固定连接,所述转臂水平设置,所述固定配重和所述试件分别设置在所述转臂的两端;所述转臂上设置有矩形通槽,所述转臂支撑设置在所述矩形通槽内,所述矩形通槽与所述转臂件通过滑轨或圆柱滚子支撑连接,所述转臂可相对所述转臂支撑左右滑动;所述运动导向机构包括控制器、运动执行机构A、运动执行机构B、力传感器A、力传感器B和位移传感器,所述运动执行机构A和所述运动执行机构B均与所述转臂的轴线重合设置,所述运动执行机构A的第一端与所述转臂支撑的左端面固定连接,所述运动执行机构A的第二端通过所述力传感器A抵靠在所述矩形通槽的左端面,所述运动执行机构B的第一端与所述转臂支撑的右端面固定连接,所述运动执行机构B的第二端通过所述力传感器B抵靠在所述矩形通槽的右端面,所述位移传感器安装于所述转臂支撑,并与所述转臂的轴线平行设置,所述力传感器A和所述力传感器B均与所述控制器的信号端电连接,将力信号输出到所述控制器,所述运动执行机构A和所述运动执行机构B的控制端均与所述控制器的控制端电连接,接收所述控制器的控制信号,所述位移传感器的信号端与所述控制器的信号端电连接,将位移信号反馈到所述控制器;所述配平方法包括以下步骤:S1、控制器控制运动执行机构A和运动执行机构B共同推动转臂,使转臂相对转臂支撑运动到初始位置,此时转臂相对转臂支撑相对位移x=0,将试件安装至转臂上, 通过尺寸计算确定此时离心机的初始有效半径r;0S2、设定离心机离心试验的目标离心加速度Acc,并启动离心机,使得转臂转速逐渐增加;S3、控制器读取力传感器A和力传感器B的测量值,并将其进行滤波处理;S4、控制器对力传感器A检测的作用力F和力传感器B检测的作用力F进行对比:AB若F>F,则运动执行机构A伸长,运动执行机构B同步缩短,反之则运动执行机构B伸长,运动执行机构A同步缩短,并通过位移传感器获取转臂相对转臂支撑的位移距离x,转臂向试件端移动x>0, 反之x<0;ABS5、计算离心机新的有效半径r,新的目标转速ω',计算式如下:rr=r+xr0S6、控制器根据新的目标转速ω'自动调节离心机的转速;S7、重复步骤S3-S6,使离心机达到平衡状态。