精密离心机

摘要： 目的研究温度对精密离心机静态半径测量不确定度的影响。方法以静态半径测量反算法为基础,推导静态半径测量不确定度的温度特性模型,设计精密恒温装置,并进行试验,获取加速度计在1 g离心机场下不同温度时的输出数据,并进行分析。结果基于温度特性模型,确定了影响静态半径测量不确定度的主要因素。试验数据结果表明,在加速度计工作范围内(50~60°C),静态半径测量不确定度随温度递增呈现“先增后减”的分布规律,且在50°C时进入到了10‒7量级。结论加速度计的温度敏感性是影响静态半径测量不确定度的最主要因素,精密控温能显著提高静态半径测量精度。

摘要： 为了实现惯性组合中加速度计误差模型系数的整体标定,提高惯性导航系统的导航精度,应用模观测法重点实现了对加速度计二次项系数的标定.应用Tylor级数对加速度模型的解进行多项式展开,利用最小二乘法求得含误差模型系数的中间变量,并给出了加速度计的二次项系数、标度因数以及零偏的计算公式.设计了20位置法对加速度计组合进行标定,通过仿真验证了该方法的有效性,并分析了安装误差角和杆臂误差对系数标定精度的影响.结果 表明,安装误差角与杆臂误差对系数标定的影响小于10-8,在实际标定过程中可以忽略.

摘要： 精密离心机是标定和测试加速度计的关键设备,通常由稳速台和随动台组成,被测产品安装在随动台台面上.精密离心机工作时被测产品受到离心力作用,为确保被测产品的角位置不变,随动台采用端齿盘副实现机械锁紧.为了校核端齿盘副的强度,对端齿盘进行了受力分析和计算,再利用Creo/Simulate模块对端齿盘副进行了有限元分析,得出其应力和安全系数.接着分析了齿形角、外端直径和齿数的变化对端齿盘强度的影响,并对其进行了优化.分析结果表明,优化后端齿盘的应力减小了65.5％,极大地增加了机构的安全系数.

摘要： 为了准确测量四轴精密离心机的3条工作半径,确保离心机产生的向心加速度精度,首先通过经纬仪引出回转轴线的方法,准确测量了3条半径之间的夹角,以及半径差值,在三个A、B、C轴端各安装3个基准圆柱,将基准圆柱所确定的轴线调整到相应的回转轴线上,然后测量各个圆柱的直径,并用游标卡尺测量A,B,C圆柱各外沿之间的距离,再换算出各轴轴线之间的距离,并根据3条半径之间的夹角,以及各个半径的差值,换算出了准确的3个工作半径.误差分析表明,采用该方法,工作半径测量误差的标准差满足要求.

摘要： 介绍了用于线加速度计精密离心试验的精密离心机设备各项误差的来源和定义.详细分析了精密离心机各项误差在线加速度计离心机试验中对仪表给定加速度精度的影响并给出了具体的计算方法.在线加速度计精密离心机试验中,可根据每个误差项的具体来源和影响,对误差项进行补偿或忽略,以提高测试精度和降低试验难度.对于计入的误差项,可计算出具体的数值,从而综合确定出精密离心机设备对整个测试实验的不确定度影响.通过研究精密离心机误差模型,找到了提高精密离心机给定加速度输入精度的途径,给出了工程化的用于精密离心机精度评定的方法.

摘要： 针对精密离心机气体轴承-转子耦合系统,采用计算流体动力学方法计算径向、止推轴承的承载力;通过拟合方法获得考虑偏心和供气压力的气体轴承的承载能力非线性模型,并基于有限元法建立轴承-转子耦合作用下的动力学模型,对重力、不平衡量、非线性气膜力作用下的转子动力学进行耦合计算,得到不同偏心量下转子回转误差轨迹图.结果表明在不平衡量为3 kg?m时转子回转误差最大为1.03μm,误差在μm级,满足10?6精密离心机的回转误差要求.%For aerostatic bearing-rotor coupling system of precision centrifuge, the method of computational fluid dynamics is used to calculate flow field with variation of eccentricity and the supply pressure. The bearing load capacity related to eccentricity and the supply pressure is derived by a nonlinear fitting function. The dynamic characteristic of bearing-rotor system is built based on the finite element method and the response under the influences of gravity and unbalanced force and nonlinear gas film force is calculated. The calculated results show that the rotation error can meet the design requirements of 10-6 precision centrifuge.

摘要： 介绍了精密离心机上进行加速度计交叉耦合系数的校准方法.分析了试验半径反算法、回归迭代法的测量步骤及处理方法并根据加速度计的试验半径,对交叉轴、横向轴安装状态下,安装标称位置对准误差产生的原因进行了分析,并研究了对准误差对二次项系数测量的影响.最终确定了建模方法,并对校准结果作了不确定度分析.

摘要： 离心机是惯性导航系统加速度计的标定设备，转盘变形将严重影响标定精度。综合考虑离心机机室内空气流动、流动传热以及机箱和转盘的导热，结合CFD和FEM 方法，对精密离心机的热变形进行流‐热‐固多场耦合计算。分析了多物理场耦合计算原理，采用流固耦合换热整场求解法计算离心机温度场，采用顺序耦合法计算转盘热变形。计算结果表明：在300 r／min转速下，转盘最大温升为1畅23°C；越远离转盘中心，温升越大；加速度计安装位置的温度计算值与实测值一致，验证了本方法的正确性；转盘安装加速度计位置的径向热变形为7畅89μm ，热变形是变形累积的结果且随着转盘转速增加而增大。%Centrifuge is a calibrating device of accelerometer in inertial navigation system ,and de‐formation of the rotator could seriously affect the calibrating accuracy .The centrifuge indoor air flow ,heat transfer and heat conduction of cabinet and rotator were considered when the thermal deformation was analyzed through a multi‐field coupling simulation ,which combined the methods of CFD and FEM .The multi‐physics coupling calculation principles were analyzed .Temperature field was calculated by using conjugate heat transfer method ,and thermal deformation was ob‐tained by the sequential coupling method .The results showed that at speed of 300 r/min ,the max‐imum temperature rise was 1.23 °C ,and the farther away from the rotator center ,the bigger tem‐perature rise .The calculated temperature at the location for mounting accelerometer was consistent with the measured value .The radial deformation of the accelerometer location was 7.89μm .Thermal deforma‐tion is a result of accumulated deformation ,and increases with the rotating speed .

摘要： 精密离心机作为标定加速度计在过载条件下性能的主要测试设备，对其工作时的精度进行理论分析尤为重要。本文对影响离心机加速度不确定度的因素进行了分析，应用有限元软件进行了加速度不确定度的定量计算，得出了在未加装卸荷机构时离心机在0.2g～30g范围内工作时加速度的理论不确定度值。在未加装卸荷机构时，动态半径不确定度引起的加速度不确定度值较大，加装卸荷机构以后，再次应用有限元软件进行了加速度不确定度的定量计算，进一步得出离心机在0.2g～30g范围内工作时加速度的理论不确定度值。

摘要： 精密离心机的研制对提高我国惯性元器件的研制水平具有重要意义，系统建模与仿真为该设备的设计和前期论证提供了定量评估手段。通过对精密离心机电动机调速系统和系统扰动的建模和实际参数的时域仿真，以及对仿真结果的抽样计算，获得了相应参数和扰动条件下的转速不确定度。经比较分析后认为，采用大质量转盘、高精度空气轴承、小脉动电动机和变参数PI控制能够使转速不确定度控制在10-5量级。

摘要： 从离心加速度的基本公式出发,对安装在精密离心机上加速度计的实际承受载荷情况进行了分析,在得到加速度计的角速度补偿算法的基础上,将离心机离心加速度等于一个本地重力加速度值时对应的加速度计工作半径测算值作为基准点,以此对加速度计实际工作半径进行补偿,从而得到一种精密离心机加速度的补偿模型。

摘要： 转盘振动对精密离心机精度有着重要影响,但目前尚无有效手段测试转盘在旋转状态下的微振动响应.本文在理论分析的基础上,提出了转盘振动响应预测的方法.通过模态测试获得精密离心机基础与转盘上若干点之间的频响函数,进一步计算响应传递率,并结合基础振动响应测试数据,对转盘在旋转状态下的振动响应进行预测.分析结果表明:转盘振动响应放大的主要因素是气浮轴承的动力学特性;转盘振动总体上表现为随机振动,周期振动的分量相对较小.

摘要： 采用解析方法推导了气浮轴承流场压力和气浮轴承承载能力表达式,采用数值方法计算了气浮轴承承载能力、气膜刚度与轴承偏心率和气膜间隙之间的关系,结果表明:静压气浮轴承径向承载能力在没有偏心情况下,不具备承载能力,随偏心率的增大其承载能力呈线性增大；径向气膜刚度随偏心率的增大略有减小,在没有偏心情况时气膜刚度最大;径向气膜刚度和承载能力随气膜间隙的减小而减小,径向承载能力、气膜刚度都随气源压力的增大而增大。

摘要： 本发明涉及泡沫铸造型壳（31）、离心机转鼓（30）、用于生产包围了离心机的转鼓（2）的热绝缘件（32）的方法、以及离心机。所述泡沫铸造型壳（31）被配置为一次性工具，该一次性工具用于使用热绝缘材料对所述转鼓（2）进行泡沫包围。因此，能够显著地减少具有热绝缘件的转鼓（2）的离心机转鼓（30）的生产复杂度和生产成本。

摘要： 本发明涉及一种用于离心机的混合型转子(1)，具有：转子基体(10)，所述转子基体具有容纳侧(16)和驱动侧(17)；用于固定驱动轴的装置，所述驱动轴用于使混合型转子(1)绕旋转轴线(R)旋转；以及，至少两个设置在转子基体的容纳侧(16)上的容纳部(11)，各容纳部具有用于离心机容器的插入口(110)，所有容纳部都同时具有用于能旋转地安装摆动容器(2)的旋转支承件(12)和用于固定地安装固定角容器(3)的固定支承件(13)，并且混合型转子在其驱动侧具有敞开式的结构，以便允许摆动容器和/或固定角容器的自由端突出于混合型转子。本发明还涉及一种用于离心机的套件(4)，所述套件具有混合型转子和至少一个固定角容器。此外，本发明还涉及一种在混合型转子和套件中使用的固定角容器。

摘要： 本发明涉及用于离心机的设备，包括用于将驱动系统可释放地连接到离心机转子上的离心机驱动头，离心机驱动头包括下列元件：安装成能够绕旋转轴线旋转的基体；安装在基体上以绕回转轴线向外转动的至少一个第一联接元件和至少一个第二联接元件，二者相互不同；用于转子的轮毂，其具有凹口；该凹口被构造为：当所述轮毂安装在所述离心机驱动头上时，仅第一联接元件和第二联接元件之一能转动到该凹口中并与该凹口的至少一个壁接触，或者当所述轮毂安装在所述离心机驱动头上时，该凹口允许第一联接元件和第二联接元件转动到该凹口中；第一联接元件接触界定该凹口的至少一个壁，第二联接元件不抵靠在所述凹口的壁上。本发明还涉及包括上述设备的离心机。

摘要： 本发明涉及泡沫铸造型壳（31）、离心机转鼓（30）、用于生产包围了离心机的转鼓（2）的热绝缘件（32）的方法、以及离心机。所述泡沫铸造型壳（31）被配置为一次性工具，该一次性工具用于使用热绝缘材料对所述转鼓（2）进行泡沫包围。因此，能够显著地减少具有热绝缘件的转鼓（2）的离心机转鼓（30）的生产复杂度和生产成本。

摘要： 本发明涉及一种连续工作的喷嘴离心机(1)的、特别是喷嘴分离机的喷嘴监控设备(15)，所述喷嘴监控设备包括壳体(2)、转鼓(3)能绕竖直的转动轴线(3a)转动地设置在所述壳体(2)中，所述转鼓在所述转鼓(3)的周边(3b)上具有限定数量的喷嘴(8)，所述喷嘴监控设备(15)具有至少一个传感器和控制单元(24)。所述喷嘴监控设备(15)构造为光学喷嘴监视器，所述光学喷嘴监视器具有至少一个频闪观测器(19)和至少一个摄像机(20)，所述至少一个摄像机(20)构成所述至少一个传感器。提供一种具有这样的喷嘴监控设备(15)的喷嘴离心机(1)和一种用于监控喷嘴离心机(1)的喷嘴(8)的方法。

摘要： 本发明涉及一种离心机转子(1)，具有转子体(2)和居中布置在这个转子体中的针对离心机(5)的可围绕旋转轴(R)旋转的驱动轴的驱动头(4)的容置件(3)，以及具有用于布置数个样本容器(7)的样本容置件(6)。在所述转子体(2)的背离驱动头(4)的插入侧(E)的顶侧(O)上设有保持环(8)，其具有包含中心开口(80)的环形基体(81)和从这个基体出发背离顶侧(O)向上延伸的尖齿(82)，其中保持环(8)是以使得旋转轴(R)穿过中心开口(80)延伸的方式布置。本发明还涉及一种用于配合离心机转子(1)使用的保持环(8)，其具有包含中心开口(80)的环形基体(81)和从这个基体出发背离基体(81)向上延伸的尖齿(82)，其中所述尖齿(82)至少在其自由端(820)的区域内相对基体(81)的内缘(83)以间距(A)向外错开，以及涉及一种包括所述保持环的保持环配置(9)，以及涉及一种离心机(5)，其具有所述离心机转子、所述保持环或所述保持环配置。

摘要： 本发明公开了一种实验室离心机转子平衡锁定装置，包括壳体，壳体上设置有平衡定位孔，平衡电机轴穿设在平衡定位孔内，平衡电机轴外侧与平衡定位孔内侧设置有定位凸齿和定位齿槽，用于实现平衡电机轴与壳体的绝对平衡，壳体内设置有锁紧组件，当锁紧组件位于锁紧位时，可限制平衡电机轴的轴向移动，位于解锁位时，可安装或拆卸壳体，触发组件用于控制锁紧组件在锁紧位与解锁位之间切换，本申请提供的实验室离心机转子平衡锁定装置可实现快速更换，安装后即为平衡状态且操作方便，无需使用专用工具进行操作，本发明公开的离心机转子使用上述的平衡锁定装置，本发明公开的离心机使用上述的离心机转子，均可实现上述的有益效果。

摘要： 本实用新型公开了一种实验室离心机转子平衡锁定装置、离心机转子和离心机，离心机转子平衡锁定装包括壳体，壳体上设置有平衡定位孔，平衡电机轴穿设在平衡定位孔内，平衡电机轴外侧与平衡定位孔内侧设置有定位凸齿和定位齿槽，用于实现平衡电机轴与壳体的绝对平衡，壳体内设置有锁紧组件，当锁紧组件位于锁紧位时，可限制平衡电机轴的轴向移动，位于解锁位时，可安装或拆卸壳体，触发组件用于控制锁紧组件在锁紧位与解锁位之间切换，本申请提供的实验室离心机转子平衡锁定装置可实现快速更换，安装后即为平衡状态且操作方便，无需使用专用工具进行操作，本实用新型公开的离心机转子使用上述的平衡锁定装置，本实用新型公开的离心机使用上述的离心机转子，均可实现上述的有益效果。

摘要： 本实用新型实现一种离心机用试样容器及使用其的离心机用转子、离心机，其通过实现剖面形状为扁平状而非真圆形的试样容器，而使可安装在转子的试样容器的总根数比先前增加。在具有筒状的主体部、及堵塞主体部的下端侧的底部的离心机用的试样容器中，主体部是具有平行的两个平面的筒状，从上方观察具有椭圆形的开口，底部由半圆筒部与连接在半圆筒部的侧方的四分之一球状部形成。使试样容器的高度比开口的短轴方向长度大，将椭圆形的圆弧部的外表面的曲率半径、半圆筒部的外表面的曲率半径、及四分之一球状部的外表面的曲率半径设为相等的曲率。另外，在主体部的开口部分形成朝径向外侧扩展的凸缘部。

摘要： 本实用新型提供一种离心机转子及具备该离心机转子的离心机，无论是在单独制作的一个管状容器的情况下，还是在多联的管状容器的情况下都能够通过单手容易地进行装配及拆卸。离心机转子(2R)包括：旋转体(10)，其安装于旋转轴，并包含水平部和从水平部朝向上方弯曲的弯曲部；上方开放的有底槽(14)，其沿着旋转体的弯曲部的端缘部形成，用于以单一或多联地形成的管状容器(50)的盖部(54)为内侧、以管状容器(50)的底部(51)为外侧装配管状容器(50)；以及限制装置(45)，其与插入至有底槽(14)的槽底的管状容器(50)接触，限制管状容器(50)的管主体(52)向上方的运动。