[实用新型]超大型土工离心机负载可分离设计

说明书

技术领域

本实用新型属于土工离心机领域，具体涉及一种超大型土工离心机负载可分离设计。

背景技术

土工离心机在工程中的应用日趋广泛，近20年来，国内新建了大量的大型土工离心机用于科学研究和解决实际土木工程问题。土工离心机负载容量越来越大，且其过载加速度g值也越来越高，从25g.t到60g.t、150g.t、200g.t、400g.t以及500g.t。目前国内土工离心机容量最大达到了600g.t，中国工程物理研究院正在为郑州大学研制该离心机设备。然而，目前离心机的容量、加速度g值还远不能满足实际工程的需求。对于城市级别的土工模型试验，目前的离心机是无能为力的，1000g.t以上的超大型土工离心机成为工程需求，为此，中国工程物理研究院已着手研制此类型土工离心机。

对于超大型土工离心机，其特点是具备高过载加速度，加速度值达到1000g以上，同时，负载模型也相当大，达到10t以上甚至更大。很显然，在高过载加速度与低过载加速度相比，其土工模型质量和体积要小得多。若采用一个转臂，高速时，转臂空间有很大的浪费，且大转臂自身结构成为了高速时的负载，设备能效比十分低下，同时，要求机座轴承既高速又重载，据调研难以有该类轴承满足使用要求。为此，不得不采用换转臂或者换吊篮的方案来满足超大型土工离心机要求。根据使用条件，拆卸转臂或吊篮虽然能解决超大型离心机高速与重载相互矛盾的问题，满足离心机使用功能要求，但对于用户来说，拆卸设备重要部件不仅存在安全风险，同时使用也不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种超大型土工离心机负载可分离设计。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种超大型土工离心机负载可分离设计，包括土建主体，所述土建主体内设置有上仪器舱、竖直安装的驱动电机、连接在所述驱动电机上的滑环组件、机座、下仪器舱、水平安装的转臂、转臂管路接头和转臂线缆接头，所述上仪器舱位于所述土建主体内的顶部，所述驱动电机位于所述土建主体内的底部；

其中所述机座有两个，且分别为大机座和小机座，所述小机座位于所述大机座的正上方；

所述下仪器舱有两个，且分别为下仪器舱Ⅰ和下仪器舱Ⅱ，所述下仪器舱Ⅰ位于所述下仪器舱Ⅱ的正上方，所述下仪器舱Ⅰ的上转动轴与所述上仪器舱的转动轴通过联轴器Ⅰ连接；

所述转臂有两个，且分别为大转臂和小转臂，所述小转臂位于所述大转臂的正上方，所述小转臂的两端均通过销轴Ⅰ铰接有小吊篮，所述大转臂的两端均通过销轴Ⅱ铰接有大吊篮；

所述转臂管路接头有两个，且分别为小转臂管路接头和大转臂管路接头，所述转臂线缆接头有两个，且分别为小转臂线缆接头和大转臂线缆接头，所述小转臂管路接头和所述小转臂线缆接头均布置在所述下仪器舱Ⅰ上，所述大转臂管路接头和所述大转臂线缆接头均布置在所述下仪器舱Ⅱ上；

所述小机座内通过高速轴承在竖直方向上安装有高速主轴，所述高速主轴贯穿所述小机座，所述高速主轴的上端穿过所述小转臂并与所述下仪器舱Ⅰ连接，所述高速主轴的下端通过联轴器Ⅱ与所述下仪器舱Ⅱ的上转动轴连接，所述高速主轴与所述小转臂之间设置有液压联接装置Ⅰ，所述液压联接装置Ⅰ竖 直嵌套在所述小转臂的中部，所述高速主轴套在所述液压联接装置Ⅰ内，所述高速主轴贯穿所述液压联接装置Ⅰ；

所述大机座内通过重载轴承在竖直方向上安装有重载主轴，所述重载主轴贯穿所述大机座，所述重载主轴的上端穿过所述大转臂并与所述下仪器舱Ⅱ连接，所述重载主轴的下端通过联轴器Ⅲ与所述驱动电机的转轴连接，所述重载主轴与所述大转臂之间设置有液压联接装置Ⅱ，所述液压联接装置Ⅱ竖直嵌套在所述大转臂的中部，所述高速主轴套在所述液压联接装置Ⅱ内，所述高速主轴贯穿所述液压联接装置Ⅱ。

作为本实用新型选择的一种技术方案，所述土建主体内设置有驱动室、小机室和大机室，所述驱动室、所述小机室和所述大机室相通，所述小机室、所述大机室和所述驱动室从上至下依次布置于所述土建主体内，所述驱动电机安装于所述土建主体的驱动室内，所述大机座、所述大转臂、所述大吊篮和所述下仪器舱Ⅱ均安装于所述土建主体的大机室内，所述小机座、所述小转臂、所述小吊篮和所述下仪器舱Ⅰ均安装于所述土建主体的小机室内，所述重载主轴、所述高速主轴、所述联轴器Ⅰ、所述联轴器Ⅱ和所述联轴器Ⅲ均同轴。