高加速離心機(jī)主要分七個(gè)部分組成：離心裝置、真空裝置、測(cè)速裝置、工作主軸擺動(dòng)檢測(cè)

系統(tǒng)、工作轉(zhuǎn)盤、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)以及支撐它們的機(jī)架和系統(tǒng)相關(guān)連線組成。

1、離心裝置：采用交流電機(jī)帶動(dòng)工作主軸高速轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到試驗(yàn)所需轉(zhuǎn)速。

2、真空裝置：用于減少離心機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)工作轉(zhuǎn)盤的摩擦發(fā)熱；減少空氣阻力，改善工作條

件，防止因發(fā)熱引起的工作轉(zhuǎn)盤變形，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)之前由真空泵對(duì)轉(zhuǎn)盤“工作室"

抽真空。真空裝置原理圖如下圖一所示：

圖一 真空裝置原理圖

真空泵直接抽吸離心機(jī)工作腔內(nèi)的空氣，真空表用于測(cè)量離心機(jī)工作腔內(nèi)的真空度，真空

開關(guān)用于感知工作腔內(nèi)的真空度達(dá)到已設(shè)定值時(shí)的信號(hào)輸出元件，本設(shè)備的真空度設(shè)定為

-0.65atm，在離心機(jī)控制系統(tǒng)給定離心機(jī)運(yùn)行時(shí)，先由真空系統(tǒng)開始工作，對(duì)工作腔抽吸真空，

當(dāng)真空度達(dá)到-0.6atm 時(shí)，真空開關(guān)就會(huì)工作，同時(shí)將真空度達(dá)到運(yùn)行要求的信號(hào)傳遞給主控

計(jì)算機(jī)。此時(shí)離心機(jī)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)才可以得電工作。電磁放氣閥用于離心機(jī)停止工作后對(duì)工作

腔體補(bǔ)充空氣，使工作腔內(nèi)部壓力與外部相同。

3、測(cè)速系統(tǒng)：測(cè)速光電傳感器直接測(cè)量工作主軸的轉(zhuǎn)速，并將測(cè)量脈沖信號(hào)反饋給控制系統(tǒng)。

4、工作主軸擺動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)：為離心機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)提供保證，擺動(dòng)傳感器直接測(cè)量柔性主軸的擺

動(dòng)量，將擺動(dòng)量的單項(xiàng)位移 0.5mm 定義為 20 個(gè)級(jí)別，每一級(jí)代表主軸偏移中心位置 0.01mm。

在一定的低轉(zhuǎn)速以內(nèi)，由于離心機(jī)要通過(guò)一階臨界轉(zhuǎn)速，不作為檢測(cè)判別的依據(jù)，在此轉(zhuǎn)速以上的時(shí)候，由于主軸系統(tǒng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)主軸擺動(dòng)量級(jí)作為測(cè)量的依據(jù)，對(duì)于專用夾具轉(zhuǎn)盤可設(shè)定為

8 級(jí)，對(duì)于萬(wàn)能夾具轉(zhuǎn)盤可設(shè)定為 10 級(jí)。在離心機(jī)擺動(dòng)量級(jí)達(dá)到或超過(guò)擺動(dòng)設(shè)定量級(jí)的時(shí)候，

系統(tǒng)會(huì)報(bào)警提示并自動(dòng)減速停機(jī)。

5、工作轉(zhuǎn)盤：安裝在主軸上，試品通過(guò)子夾具安裝在工作轉(zhuǎn)盤的某一半徑處，工作轉(zhuǎn)盤做等

速回轉(zhuǎn)時(shí)，試品就受到一個(gè)離心恒加速度的作用。改變工作轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)速度，就可獲得所需的

加速度值。加速度值的計(jì)算方法如下：

A = 0.00112Rn 2

式中

A：恒加速度值，單位：g

R：試品安裝計(jì)算半徑，單位：m

n: 工作轉(zhuǎn)臂回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，單位：r/min

6、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)由一套完整的計(jì)算機(jī)控制及采集系統(tǒng)組成，由工控機(jī)控制系統(tǒng)

的運(yùn)行和設(shè)備工作狀態(tài)的參數(shù)監(jiān)測(cè)。軟件系統(tǒng)采用高級(jí)語(yǔ)言編程，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)對(duì)話控制和控制

界面的修改，控制界面可實(shí)時(shí)顯示加速度、轉(zhuǎn)速及曲線等重要信息。