[发明专利]一种抗扰动自平衡精密离心机装置

说明书

本发明公开的一种抗扰动自平衡精密离心机装置，属于惯性技术离心机领域。本发明包括主轴旋转机构、支撑臂机构、抗扰动装置、动平衡装置、拉杆、滑移机构、精密端。主轴旋转机构与支撑臂机构刚性连接，滑移机构安装在支撑臂机构端部，拉杆与精密端、精密端与滑移机构紧固，抗扰动装置固定在支撑臂机构上，动平衡装置的离心部分紧固在滑移机构上，作用缸紧固在主轴旋转机构上。主轴旋转机构和抗扰动装置的旋转轴高速旋转时，根据陀螺原理，能够减小周围气流以及主轴旋转机构的回转误差对离心机偏摆、俯仰的扰动影响；动平衡装置根据受到的离心力调节作用缸的压力拉动拉杆，补偿精密端受到离心力时在回转径向上产生的位移，提高离心机的抗干扰性。

技术领域

本发明涉及离心机技术领域，尤其涉及一种通过绕自身轴心高速旋转的抗扰动装置，以及通过倍力缸实现自动动平衡调节，从而保证精密端的旋转半径不变的离心机装置。

背景技术

离心机一般工作在室内环境，在高速旋转工作状态下，无法克服周围气流以及绕主轴旋转过程中主轴回转误差对离心机偏摆、俯仰的影响，且现有离心机抗扰动性能不足。传统离心机的动平衡一般采用在离心舱室另一端增加配重的方法，这种调节方式需要将离心机停止之后再按精密端的质量进行调整，一般由人工完成，费时费力，无法实现在旋转过程中连续实时地调整并实现动平衡。

发明内容

为了解决离心机在旋转时受周围气流以及绕主轴旋转过程中主轴回转误差对离心机偏摆、俯仰影响的问题，以及解决无法在旋转过程中连续实时地调整并实现动平衡的问题，本发明公开的一种抗扰动自平衡精密离心机装置，能够实现在旋转过程中抵抗离心机受周围气流以及绕主轴旋转过程中主轴回转误差产生的偏摆、俯仰，自动调节动平衡并补偿离心力导致的旋转径向方向上的形变，从而补偿精密端的误差值，提高精密离心机的抗干扰性。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

本发明公开的一种抗扰动自平衡精密离心机装置，包括主轴旋转机构、支撑臂机构、抗扰动装置、动平衡装置、拉杆、滑移机构、精密端。

主轴旋转机构与支撑臂机构刚性连接，滑移机构安装在支撑臂机构端部，并且能够沿拉杆轴线方向滑动；拉杆与精密端刚性连接，精密端与滑移机构紧固，抗扰动装置通过支撑架固定在支撑臂机构上，动平衡装置的离心部分紧固在滑移机构上，作用缸紧固在主轴旋转机构上，作用缸活塞杆与拉杆相连接。

进一步地，所述抗扰动装置包括旋转轴驱动机构、旋转轴、轴承、支撑架。旋转轴端部与旋转轴驱动机构相连，驱动旋转轴绕自身轴心高速旋转。旋转轴与轴承内壁相连。轴承外壁与支撑架相连。支撑架里安装的抗扰动装置整体又随主轴旋转机构绕主轴旋转。

进一步地，所述动平衡装置包括压力调节器、作用缸缸体、作用缸活塞杆、推杆缸缸体、离心缸缸体、质量块、弹簧、推杆缸活塞杆、增力缸缸体。离心缸缸体弹簧侧缸室与大气连通，无弹簧侧缸室与推杆缸缸体的无杆侧缸室相连，其中质量块与离心缸缸体之间采用滑动密封。推杆缸缸体的有杆侧缸室与大气连通，推杆缸活塞杆通过增力缸缸体上的通孔插入增力缸缸体，推杆缸缸体与增力缸缸体相对固定。增力缸缸体另开有一孔与压力调节器相连，压力调节器与作用缸缸体缸室连通，作用缸缸体不与压力调节器连通的缸室与油箱连通，作用缸活塞杆与拉杆刚性连接。当压力调节器与作用缸缸体有杆侧缸室连通时，作用缸对拉杆是拉力作用；当压力调节器与作用缸缸体无杆侧缸室连通时，作用缸对拉杆是推力作用，拉杆可以采用端部带U形结构的杆件。其中，离心缸缸体与推杆缸缸体内填充气体，增力缸缸体与作用缸缸体内填充液体。其中，压力调节器，推杆缸缸体，离心缸缸体，质量块，弹簧，推杆缸活塞杆，增力缸缸体合称为离心部分。

进一步地，所述支撑臂机构受周围气流以及绕主轴旋转机构主轴旋转过程中主轴回转误差使离心机产生偏摆、俯仰时，旋转轴也在绕自身轴心高速旋转，根据陀螺原理，通过旋转轴绕自身轴心高速旋转来抵抗离心机产生的偏摆、俯仰。