球体平衡环对三足离心机的减振作用.pdfVIP

第7期 机械 设计 与制造 2015年 7月 Machinery Design Manufacture 23 球体平衡环对三足离心机的减振作用 仇庆章 ，陈海卫 ．一，安 伟 ，吴晓庆 (1江南大学 机械工程学院，江苏 无锡 214122； 2．江苏省食品先进制造装备技术重点实验室，江苏 无锡 214122) 摘 要：三足离心机被用来分离固体和液体的混合物，它是医药、食品等行业中应用最为广泛的立式离心设备。其转速通 常在 1000rm／in左右，属于低速离心设备，从而大大限制了该类离心机的离心效果与应用场合。首先，分析了离心机组成 结构，对各部件分类描述。并推导出相应的动能描述形式。进而在分析悬挂力的基础上，应用第二类Lagrange方程，建立 了离心机的动力学模型；提出了一种新的方法—被动平衡技术来减小三足离心机的振动。采用Runge—Kutta法求解整机 的运动轨迹，并将仿真结果进行了对比。仿真结果表明，球体平衡环可以很好的减小三足离心机的振动。 关键词：三足离心机；悬挂系统；Lagrange方程；动态特性；数值仿真；球体平衡环 中图分类号：TH16；TM925．33；0322；TP391．9 文献标识码：A 文章编号：1001—3997(2015)07—0023—04 ActionofBallBalanceRingontheVibrationofaThreeColumnCentrifuge QIUQing-zhang，CHENHai-wei，ANWei，WUXiao—qing (1．SchoolofMechanicalEngineering，JiangnanUniversity，JiangsuWuxi214122，China； 2．JiangsuKeyLaboratoryofAdvancedFoodManufacturingEquipmentandTechnology，JiangsuWuxi214122，China) Abstract：Athreecolumncentrifugeisusedfortheseparationofthemixtureofsolidandliquid，anditsiwidelyusedin industriesofmedicineandfoodprocessing．Itsspeedsiabout1000rm／in，whwhbelongstothelow-speedequipment，andthis gre以 limitsthecentrfiugaleffectanditsapplication．Firstofall，thes￡rz￡M ofthethreecolumncentrfiugesinaalyzedand itscomponentsraeclassedandformulatedintodfiferentkindsofparts．Then，forcesthatactonthesuspensionale naalyzed，withtheheZpof logrnage equation，thevibrationmodelofthethreecolumncentrfiugesideveloped；Anew methodthatthepmswebalancetechniquesipresentedtoreducethevibrationofthecentrfiugeinthispaper．TheRunge— Kuttame thodsiemployedtosolvethevibrationmodel，thenthesimulationresultsraecompraeK Thesimulationresultsshow thatvibratoinofthecentrfiugeCnabeg 讲 reducedbytheballbalancering． KeyW ords：ThreeColunm Centrifug