CN112718265B - 一种抗扰动精密离心机装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的一种抗扰动精密离心机装置，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、精密端、抗扰动装置。主轴旋转机构与支撑臂机构刚性连接，支撑臂机构端部与精密端紧固连接，抗扰动装置通过支撑架固定在支撑臂机构上，支撑架内部安装轴承，轴承内壁与旋转轴紧固，旋转轴端部与旋转轴驱动机构相连。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。抗扰动装置包括旋转轴驱动机构、旋转轴、轴承、支撑架。轴承外壁与支撑架相连。根据陀螺原理，抗扰动装置的旋转轴高速旋转，能够减小周围气流以及旋转过程中主轴旋转机构的回转误差对离心机偏摆、俯仰的扰动影响，提高离心机的抗干扰性。

Description

一种抗扰动精密离心机装置
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。
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。但现有离心机抗扰动性能不足。
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，本发明公开的一种抗扰动精密离心机装置，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，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精密离心机装置，包括主轴旋转机构、支撑臂机构，精密端、抗扰动装置。
支撑臂机构安装固定在主轴旋转机构上，支撑臂机构端部与精密端紧固连接，抗扰动装置通过支撑架与支撑臂机构紧固连接，离心机转动是通过主轴旋转机构带动支撑臂机构转动，与支撑臂机构固定连接的支撑架带动抗扰动装置整体随主轴旋转机构绕主轴旋转。
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。
进一步地，所述旋转轴带键转轴或气浮转轴。
进一步地，所述轴承是液压轴承或滚动轴承或滑动轴承或气浮轴承或组合轴承或带座轴承或法兰轴承或滚珠衬套。
进一步地，所述支撑架是轴承座或不同形状的支架。
进一步地，所述旋转轴驱动机构是电主轴或电机配套行星齿轮箱或由气浮转台驱动的行星齿轮机构或由轴承主轴转台驱动的行星齿轮机构。
进一步地，所述支撑臂机构与主轴旋转机构，支撑臂机构与精密端的连接方式是拉钉连接或螺钉联接或铆接或卡钩连接或铰链连接或焊接或胶接或胀接或咬缝联接。
进一步地，所述主轴旋转机构是轴承主轴转台或气浮转台。
进一步地，所述支撑臂机构是单臂式或双臂式或桁架式或圆盘式或圆柱式。
有益效果：
本发明公开的一种抗扰动精密离心机装置，利用通过旋转轴绕自身轴心高速旋转来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，从而达到离心机高速旋转时抗扰动的效果，本发明所提供的抗扰动精密离心机装置控制简单，操作方便，无需手动调节。
附图说明
图1为抗扰动精密离心机装置的示意图。
图2为抗扰动装置的示意图。
图3为电主轴驱动的抗扰动装置示意图。
图4为行星齿轮机构驱动的抗扰动精密离心机装置的示意图。
图5为行星齿轮机构驱动的抗扰动装置示意图。
图6为行星齿轮机构驱动装置示意图。
其中：1—主轴旋转机构、2—支撑臂机构、3—精密端、4—抗扰动装置、5—旋转轴驱动机构、6—旋转轴、7—轴承、8—支撑架、9—电主轴、10—行星齿轮、11—锥齿轮。
具体实施方式
为了更好的说明本发明的目的和优点，下面结合附图和实例对发明内容做进一步说明。
实施例1：
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
参照图1与图2，本实施例公开的一种抗扰动精密离心机装置，包括气浮转台1，桁架式支撑臂机构2，离心机实验舱3，抗扰动装置4，其特征是，桁架式支撑臂机构2通过螺钉连接安装固定在气浮转台1上，桁架式支撑臂机构2端部与离心机实验舱3通过焊接连接，抗扰动装置4的轴承座8与桁架式支撑臂机构2用螺钉紧固连接，桁架式支撑臂机构2两边对称各安装一台抗扰动装置4，离心机转动是通过气浮转台1带动桁架式支撑臂机构2转动，与桁架式支撑臂机构2固定连接的轴承座8带动抗扰动装置4整体随气浮转台1绕主轴旋转。
抗扰动装置4包括电机配套行星齿轮箱5，带键转轴6，轴承7，轴承座8。轴承7用角接触球轴承，带键转轴6端部与电机配套行星齿轮箱5通过联轴器相连，由电机驱动带键转轴6绕自身轴心高速旋转，带键转轴6与角接触球轴承7内圈通过孔轴配合相连，带动角接触球轴承7内圈高速转动，角接触球轴承7外圈与轴承座8相连，抗扰动装置4整体又随气浮转台1绕主轴旋转。
桁架式支撑臂机构2受周围气流以及绕气浮转台1主轴旋转过程中主轴回转误差使离心机产生偏摆、俯仰时，带键转轴6也在绕自身轴心高速旋转，根据陀螺原理，通过带键转轴 6绕自身轴心高速旋转来抵抗离心机产生的偏摆、俯仰。
实施例2
参照图1与图3，本实施例公开的一种抗扰动精密离心机装置，包括气浮转台1，桁架式支撑臂机构2，离心机实验舱3，抗扰动装置4，其特征是，桁架式支撑臂机构2通过螺钉连接安装固定在气浮转台1上，桁架式支撑臂机构2端部与离心机实验舱3通过焊接连接，抗扰动装置4的轴承座8与桁架式支撑臂机构2用螺钉紧固连接，桁架式支撑臂机构2两边对称各安装一台抗扰动装置4，离心机转动是通过气浮转台1带动桁架式支撑臂机构2转动，与桁架式支撑臂机构2固定连接的轴承座8带动抗扰动装置4整体随气浮转台1绕主轴旋转。
抗扰动装置4包括轴承7，轴承座8，电主轴9。轴承7是圆锥滚子轴承，电主轴9的旋转轴与圆锥滚子轴承7内圈通过孔轴配合相连，带动圆锥滚子轴承7内圈高速转动，圆锥滚子轴承7外圈与轴承座8相连，抗扰动装置4整体又随气浮转台1绕主轴旋转。
桁架式支撑臂机构2受周围气流以及绕气浮转台1主轴旋转过程中主轴回转误差使离心机产生偏摆、俯仰时，电主轴9也在绕自身轴心高速旋转，根据陀螺原理，通过电主轴9绕自身轴心高速旋转来抵抗离心机产生的偏摆、俯仰。
实施例3
参照图4、图5与图6，本实施例公开的一种抗扰动精密离心机装置，包括气浮转台1，桁架式支撑臂机构2，离心机实验舱3，抗扰动装置4，其特征是，桁架式支撑臂机构2通过螺钉连接安装固定在气浮转台1上，桁架式支撑臂机构2端部与离心机实验舱3通过焊接连接，抗扰动装置4的轴承座8与桁架式支撑臂机构2用螺钉紧固连接，桁架式支撑臂机构2 两边对称各安装一台抗扰动装置4，离心机转动是通过气浮转台1带动桁架式支撑臂机构2 转动，与桁架式支撑臂机构2固定连接的轴承座8带动抗扰动装置4整体随气浮转台1绕主轴旋转。
抗扰动装置4包括由气浮转台驱动的行星齿轮机构5，带键转轴6，圆锥滚子轴承7，轴承座8。由气浮转台驱动的行星齿轮机构5包括一组行星齿轮10，一对锥齿轮11，行星齿轮10通过传动轴与锥齿轮11连接。由气浮转台1驱动行星齿轮10的大齿圈转动，大齿圈带动小齿轮，小齿轮通过传动轴与传动轴上的推力球轴承带动锥齿轮11转动，锥齿轮11将动力传递给带键转轴6，从而实现带键转轴6绕自身轴心高速旋转，带键转轴6与圆锥滚子轴承7 内圈通过孔轴配合相连，带动圆锥滚子轴承7内圈高速转动，圆锥滚子轴承7外圈与轴承座8固定，抗扰动装置4整体又随气浮转台1绕主轴旋转。
桁架式支撑臂机构2受周围气流以及绕气浮转台1主轴旋转过程中主轴回转误差使离心机产生偏摆、俯仰时，带键转轴6也在绕自身轴心高速旋转，根据陀螺原理，通过带键转轴 6绕自身轴心高速旋转来抵抗离心机产生的偏摆、俯仰。
以上所述的具体描述，对发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种抗扰动精密离心机装置，其特征在于：包括主轴旋转机构(1)、支撑臂机构(2)，精密端(3)、抗扰动装置(4)；
支撑臂机构(2)安装固定在主轴旋转机构(1)上，支撑臂机构(2)端部与精密端(3)紧固连接，抗扰动装置(4)通过支撑架(8)与支撑臂机构(2)紧固连接，离心机转动是通过主轴旋转机构(1)带动支撑臂机构(2)转动，与支撑臂机构(2)固定连接的支撑架(8)带动抗扰动装置(4)整体随主轴旋转机构(1)绕主轴旋转；
所述抗扰动装置(4)包括旋转轴驱动机构(5)、旋转轴(6)、轴承(7)、支撑架(8)；旋转轴(6)端部与旋转轴驱动机构(5)相连，驱动旋转轴(6)绕自身轴心高速旋转；旋转轴(6)与轴承(7)内壁相连；轴承(7)外壁与支撑架(8)相连；支撑架(8)里安装的抗扰动装置(4)整体又随主轴旋转机构(1)绕主轴旋转；
所述支撑臂机构(2)受周围气流以及绕主轴旋转机构(1)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(6)也在绕自身轴心高速旋转，根据陀螺原理，通过旋转轴(6 )绕自身轴心高速旋转来抵抗离心机产生的偏摆、俯仰。
2.如权利要求1所述的一种抗扰动精密离心机装置，其特征在于：所述旋转轴(6)带键转轴或气浮转轴。
3.如权利要求1所述的一种抗扰动精密离心机装置，其特征在于：所述轴承(7)是液压轴承或滚动轴承或滑动轴承或气浮轴承或组合轴承或带座轴承或法兰轴承或滚珠衬套。
4.如权利要求1所述的一种抗扰动精密离心机装置，其特征在于：所述支撑架(8)是轴承座或不同形状的支架。
5.如权利要求1所述的一种抗扰动精密离心机装置，其特征在于：所述旋转轴驱动机构(5)是电主轴或电机配套行星齿轮箱或由气浮转台驱动的行星齿轮机构或由轴承主轴转台驱动的行星齿轮机构。
6.如权利要求1所述的一种抗扰动精密离心机装置，其特征在于：所述支撑臂机构(2)与主轴旋转机构(1)，支撑臂机构(2)与精密端(3)的连接方式是拉钉连接或螺钉联接或铆接或卡钩连接或铰链连接或焊接或胶接或胀接或咬缝联接。
7.如权利要求1所述的一种抗扰动精密离心机装置，其特征在于：所述主轴旋转机构(1)是轴承主轴转台或气浮转台。
8.如权利要求1所述的一种抗扰动精密离心机装置，其特征在于：所述支撑臂机构(2)是单臂式或双臂式或桁架式或圆盘式或圆柱式。
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