[实用新型]用于多参数复合试验环境的离心机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于多参数复合试验环境的离心机。

技术背景

随着科学技术，特别是航空航天技术的发展，对机电元器件产品的可靠性要求越来越高。而这些元器件产品的应用环境越来越复杂，如航天器在发射和再入大气层飞行时，会受到诸如线加速度、温度、振动、噪声等复合环境因素的影响。为保证航天器能够在飞行中正常工作，要求其表面材料及内部电子仪器设备等必须经受得起这种外在的冲击。具有廉价、高效、可控、可重复等优点的环境试验对于检测产品对环境冲击的响应具有十分重要的意义。

在进行多参数复合试验中的线加速度参数都是依靠线加速度试验机的旋转产生离心加速度来模拟的。用于多参数复合试验环境的离心机的内部结构很少公开，而且离心机的机臂都是长臂式，工作的时候维持机臂平衡难度较大，需要用很大的配重来实现静平衡和动平衡，需要动力源的功率较大和专门的减速器，离心机占用的空间大。这种机臂结构导致了很难在机臂上安装较多的器件，也就很难进行较多环境的复合试验。

实用新型内容

为克服现有技术的机体占用空间大，机臂容量小，难以进行多环境因素的复合试验，本实用新型提供了一种机体占用空间小，机臂容量大，能承载多种环境仓的用于多参数复合试验环境的离心机。

用于多参数复合试验环境的离心机，包括机座，固定于所述的机座上的驱动电机，承载多参数复合试验器件的机臂，和将所述的驱动电机的动力传递至所述的机臂的传动机构，固定在机臂上的静平衡质量块和安装于所述的机臂上、实现自适应动平衡的动平衡执行机构；

其特征在于：所述的机臂呈圆盘形，所述的机臂上均匀地设有腹板，所述的复合参数试验器件安装于所述的腹板上；

所述的传动机构包括与所述的驱动电机的输出轴连接的带传动机构和与所述的机臂连接的齿轮机构；所述的齿轮机构包括与从动带轮同轴的小齿轮和与所述的机臂固接的大齿轮；

所述的大齿轮的上表面与所述的机臂的底面通过螺栓连接，所述的大齿轮的下表面设有容纳一能为大齿轮提供轴向支承的推力球轴承的环形槽，所述的大齿轮通过所述的推力球轴承与所述的机座连接，所述的大齿轮的下表面与所述的机座之间有间隙；

所述的大齿轮的中心设有圆形通孔，所述的通孔的底部向内延伸形成一圈用于安装一能限制所述的大齿轮的径向自由度和竖直向上自由度的角接触球轴承的台阶，所述的角接触球轴承的上方设有与所述的机座固接、以压紧所述的角接触球轴承的盖板；

所述的驱动电机和传动机构安装于所述的机座内部。

进一步，所述的大齿轮的上表面设有定位环形凸台，所述的机臂的底部设有与所述的凸台适配的环形凹槽。

进一步，所述的机座上固定有与所述的机臂连接、以防止灰尘进入传动机构中的密封盖，所述的密封盖与所述的机臂之间为可转动的迷宫式密封连接。

进一步，所述的机臂的外缘固定有防止安装于机臂的器件飞出的保护圈，所述的保护圈的内圆周上均匀地分布有保证其刚度的肋板；所述的肋板与所述的机臂固接。

进一步，所述的大齿轮的通孔内设有为各试验器件供气、且机臂上的输气管能跟随机臂转动的旋转供气机构，所述的旋转供气机构包括呈中空状的导电滑环和连通机臂上的输气管与外部气源的旋转接头，所述的旋转接头位于所述的导电滑环内部；

所述的导电滑环的定圈与一安装座固接，所述的安装座固定于所述的机座上，所述的导电滑环的动圈与所述的大齿轮联动；所述的导电滑环的动圈与一旋转法兰固接，所述的旋转法兰与所述的大齿轮固接；

所述的旋转接头的定圈与所述的安装座固接，所述的旋转接头的动圈与所述的输气管连接；

所述的安装座位于所述的角接触球轴承内，且与所述的角接触球轴承的内圈配合，所述的盖板与所述的安装座固接。

进一步，所述的动平衡执行机构包括分别沿两个方向调节其动平衡质量块的动平衡执行单元，所述的动平衡执行单元包括固定于所述的机臂上的底座，固定在所述的底座上的导轨，与所述的导轨滑动连接的滑块和推动所述的滑块沿所述的导轨往复运动的动平衡传动机构，所述的动平衡质量块固接与所述的滑块上，所述的动平衡执行单元的两个调节方向垂直；

所述的机臂外设有采集由不平衡量引起的机臂的周期性振动响应的采集装置，所述的采集装置与一能获取不同的平衡量引起的振动响应的幅值和相位、并根据所述的幅值和相位计算出机臂的原始不平衡量和各滑块的移动方向和移动距离的处理器连接，所述的动平衡执行单元受控于所属的处理器。

进一步，所述的机臂上设有两个动平衡执行单元，两个动平衡执行单元的导轨相互垂直。