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周海东:使离心机的振动控制在正常范围之内

发布于:2016-08-07 10:36来源:赛朗离心机 作者:周海东 点击:

  人类加工任何东西肯定会有误差,加工精度越高,误差就越小,但加工成本则大大提高。离心机设计时用多种知识的综合利用来达到允许一定的加工误差,使离心机的振动控制在正常范围之内。但是若用户使用不当,就会破坏这种设计平衡,导致严重事故。
      只有离心机的工作转速不在临界转速时,转子才能平稳动转。对工作转速不高的低速离心机,一般都尽可能提高临界转速,使离心机在临界转速以下运转。这种离心机的轴很粗,刚度大,称为刚性轴。当转速要求很高时,尽可能降低临界转速,轴做得细一些,刚度小,称为挠性轴,现代的超速离心机都 采用挠性轴。 

      临界转速与离心机和配用的转子有关。一台离心机可配用数种转子,因此设计离心机时应考虑离心机的减振设计对各种转子的包容性。离心机的工作范围很宽,从几千转/分钟至几万转/分钟,离心机振动发生的转速越高,其危险性就越大。    
      一旦在高转速下发生振动,应立即以最快的降速档使离心机停转,所有人员应快速离开现场,以免发生断轴等事故时的人员伤害。绝不能断电,一断电,刹车(快速降速)就没有了,转子停转很慢。事故一般是由于离心机操作不当引起的,如转子在主轴上没放好、转子的盖子没盖好、甩开转子的吊篮没放好等。这种事故的结构是伴随着巨大声音,300~400kg的上海离心机突然旋转越270度。打开盖子科看到转子躺在腔内,取出转子科观察到转子的外缘 面严重刮伤变色,离心腔内壁也会受损,甚至制冷剂泄露。有时转子和转子盖分离,试管中的液体洒在腔内,主轴断开或严重弯曲。由于用户的操作不当引起的这种事故屡屡发生,现代的离心机一般都有不平衡保护功能。即离心机启动时一旦转子的振动大于一定大小,离心机就自动降速停机,具有这种性能的离心机有时也漏 报,不能确保不出事故。 
      离心机转子加工误差和离心机安装误差都会造成转子质心在不同程度上的偏离离心机主轴,因此,在转子旋转时会产生振动,这些振动在某些特定转速下会与离心机驱动系统的固有频率发生共振,从而引起整个系统强烈振动。出现这种现象时的转速称为临界转速。  
     转子在高速旋转时都会引起振动,但挠性轴有“自动调心作用”。其作用原理是转子在高速旋转时产生圆盘效应,使挠性轴弯曲时的弹性反 作用力把要从主轴几何中心线偏离的转子拉回到主轴的几何中心线上,振动就消失了。当然,这时在转子存在的不平衡量也要有一定的限度,超过其限度,振动就不会消失。

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