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技術(shù)文章
實(shí)驗(yàn)室高速離心機(jī)的減振與撓性系統(tǒng)淺談
點(diǎn)擊次數(shù)：347 發(fā)布時(shí)間：2008-9-16
引起高速離心機(jī)/振動(dòng)的因素很多。離心機(jī)的振動(dòng)是衡量離心機(jī)性能優(yōu)劣的重要標(biāo)志之一。通常減振可采取主動(dòng)減振和被動(dòng)減振2種方法。主動(dòng)減振就是在設(shè)計(jì)中將離心機(jī)的工作轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)遠(yuǎn)避開旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的I臨界轉(zhuǎn)速(實(shí)驗(yàn)室用高速離心機(jī)一般均將l臨界轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)為遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于工作轉(zhuǎn)速)。另外，在轉(zhuǎn)子加工過程中一定要進(jìn)行動(dòng)平衡。被動(dòng)減振就是以各種型式的減振器將可能產(chǎn)生的振動(dòng)與機(jī)架和基礎(chǔ)隔開。
一般在離心機(jī)/設(shè)計(jì)中， 主動(dòng)減振和被動(dòng)減振是同時(shí)應(yīng)用的對(duì)高速離心機(jī)而言，一般可在三個(gè)部位考慮減振； (1)將主軸軸承座設(shè)計(jì)成撓性減振型式； (2)主軸與電機(jī)之間以撓性聯(lián)接； (3)整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與機(jī)架撓性聯(lián)接。橡膠減振器一般即可滿足高速離心機(jī)的減振要求。在減振器結(jié)構(gòu)已定的情況下， 橡膠硬度越大，系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速就越高。硬度太低的減振器， 強(qiáng)度不能滿足要求， 容易損壞。我們公司的TGL20M臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)采用的橡膠減振器， 經(jīng)過試驗(yàn)比較， 確定為邵爾氏40左右zui為合理。
除以上三部位采用撓性減振型式外， 轉(zhuǎn)頭和主軸之間還可采用彈性接合。各種減振措施除起到隔振作用外，還使旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速下降，從而使工作轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)遠(yuǎn)避開臨界轉(zhuǎn)速。這就是為什么有些高速離心機(jī)/主軸很粗， 也不很長(zhǎng)， 而整個(gè)系統(tǒng)仍工作在臨界轉(zhuǎn)速之上。實(shí)驗(yàn)室用高速離心機(jī)的軸有二種。一種軸細(xì)長(zhǎng)，本身就有較大的撓性， 因而能自動(dòng)-調(diào)心。另一種軸較粗短， 軸本身的彎曲撓度很小， 但層層減振器仍使系統(tǒng)的工作轉(zhuǎn)速在臨界轉(zhuǎn)速之上，所以系統(tǒng)仍為撓性系統(tǒng)。雖然同樣是撓性系統(tǒng)，但細(xì)長(zhǎng)撓性軸和剛性較大的軸運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的區(qū)別在于 細(xì)長(zhǎng)撓性軸的自動(dòng)對(duì)中主要是通過軸的彎眭Ii來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子繞著它的質(zhì)心旋轉(zhuǎn)，而剛性較大的軸則是通過整個(gè)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)中各部件的撓性相對(duì)位移來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)中的?；诖?，我認(rèn)為較細(xì)長(zhǎng)的軸應(yīng)選用彈簧鋼，較短粗的軸應(yīng)選用調(diào)質(zhì)臺(tái)金鋼較為合理。
我們凱達(dá)離心機(jī)廠/生產(chǎn)的的TGL20M型高速冷凍離心機(jī)的主軸為細(xì)長(zhǎng)、撓性較大的軸，還有一種即為鋼性較大的軸主軸的直徑和長(zhǎng)度取決于離心機(jī)的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)需要的功率和儀器的結(jié)構(gòu)型式， 但主要取決于功率要求． 因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室用高速離心機(jī)的軸系結(jié)構(gòu)是大同小異的