CN221569292U - 一种离心机下置减振结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种离心机下置减振结构，包括驱动设备和载荷传递件，上述驱动设备固定在载荷传递件上，上述驱动设备的输出轴用于与离心组件A的输入轴动力连接；上述载荷传递件上设有若干个减震器，上述减震器环绕驱动设备的输出轴呈环形阵列分布，上述减震器的下端连接载荷传递件，上述减震器的上端用于连接离心机框架，由减震器降低离心机框架与驱动设备之间的相对振动，旨在改善现有离心机转速超过原上限后，离心机在工作过程中可能出现明显振动的问题。

Description

一种离心机下置减振结构

技术领域

本实用新型涉及离心机结构改造，具体涉及一种离心机下置减振结构。

背景技术

离心机是科研过程中常见的一种设备，常见于在试剂处理中，离心机带动试剂盒进行高速旋转式，通过离心力来分离试剂盒中混合物中的各个组分。由于离心机本身很难保证绝对平衡，使得偶有在离心过程中出现轻微平衡偏差现象。鉴于此，目前离心机为了在高速旋转时提供更好的适应性，通常采用增加离心机的整体重量或者加固离心机壳体的方式；通过这种方式降低工作时平衡偏差对离心机本身运行的稳定性影响。

在离心机实际运用时，有时存在轻量化设计需求，由于离心机的整体质量减小，导致离心机受到的反作用力会更加明显，一方面因为转子在转动过程中产生中会产生惯性力，其惯性力传递至设备本身可能引起振动，另一方面驱动设备在工作时会产生旋转力矩，当离心机的质量较轻时，力矩的影响会增大，从而也容易引起机器的振动。因此，目前离心机为了保证运行稳定，通常会设置转速上限和加速度上限。当离心机工况接近上限后，离心机在工作过程中可能出现明显振动，从而可能影响试剂的分离效果和实验结果结论。因此如何使得离心机的减振效果得到提高，保证离心机在原上限阶段运行稳定，是值得研究的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种离心机下置减振结构，旨在改善现有离心机转速达到原上限后，离心机在工作过程中可能出现明显振动的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种离心机下置减振结构，包括驱动设备和载荷传递件，上述驱动设备固定在载荷传递件上，上述驱动设备的输出轴用于与离心组件的输入轴动力连接；上述载荷传递件上设有若干个减震器，上述减震器环绕驱动设备的输出轴呈环形阵列分布，上述减震器的下端连接载荷传递件，上述减震器的上端用于连接离心机框架，由减震器降低离心机框架与驱动设备之间的相对振动。

其技术构思是：通过多个减震器进行减振，减震器采用环状分布，使得从离心机产生的力能够被均匀分布并由各个减震器承受，避免了单一减震器承受过大振动，通过载荷传递件与驱动设备之间进行载荷传递，减震器环绕驱动设备并使得载荷能够均匀分摊到具体的点或区域内，避免振动力出现集中现象，避免对离心机的整体结构和零部件造成过大的压力，降低离心设备的支撑部件因为离心力导致的弯曲、扭曲或倾斜等现象，有利于离心机在高速旋转时能维持稳定的运动状态，使得离心机达到原上限后依旧能够稳定工作。

作为优选，上述减震器包括外框支架，上述外框支架上端固定在离心机框架上，上述外框支架上设有调整螺栓，上述调整螺栓穿过外框支架下端连接载荷传递件；上述调整螺栓上设有阻尼弹簧件，上述阻尼弹簧件置于外框支架内。

进一步的技术方案是，上述外框支架与载荷传递件之间设有减震垫片，上述减震垫片套设在调整螺栓上，由减震垫片分别抵触外框支架与载荷传递件，实现配合。

作为优选，上述载荷传递件包括第一固定盘和第二固定盘，上述减震器安装在第二固定盘上，上述第一固定盘固定驱动设备；上述第一固定盘和第二固定盘之间设有连接组件；上述连接组件穿过离心机架构分别连接第一固定盘和第二固定盘。

进一步的技术方案是，上述第一固定盘的中轴线和第二固定盘的中轴线相互重叠；上述第一固定盘和第二固定盘均设有配合孔，上述驱动设备位于第二固定盘的配合孔中；由离心组件的输入轴穿过第一固定盘的配合孔与驱动设备动力连接。

进一步的技术方案是，上述第一固定盘上设有加固杆，上述加固杆连接驱动设备外壳。

进一步的技术方案是，上述第一固定盘和第二固定盘呈圆形，上述第一固定盘和第二固定盘尺寸相吻合，上述第二固定盘的中心线与驱动设备的输出轴中轴线重叠。

作为优选，上述离心机架构包括分割板，上述分割板与第一固定盘平行，上述第一固定盘和第二固定盘分别置于分割板的上方和下方；上述分割板上设有供连接组件和离心组件的输入轴穿过的贯穿孔。

作为优选，上述载荷传递件上端安装离心壳体，上述离心壳体用于在离心组件构成离心腔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果至少是如下之一：

本实用新型载荷传递件承接驱动设备，从而驱动设备工作时产生的扭矩和惯性量会传递至载荷传递件上，利用多个在载荷传递件上进行环状分布的减震器吸收振动，并且使得振动力传递时，应力可以相对分散到减震器上，有效减少离心机的各部分振动风险。

本实用新型通过外框支架上的调整螺栓以及置于外框支架内的阻尼弹簧件，从而使得减震器可以适用不同高差环境，减少因装配误差导致的晃动风险，进而维持减震器在载荷传递件与离心机框架之间的减振效力。

本实用新型通过轴线位置的重叠和分布，通过载荷传递件使结构整体载荷分布相对均匀，载荷传递件通过第一固定盘和第二固定盘的分布形式，使得驱动设备的输出轴和离心组件的输入轴具有足够的连接区域，其第二固定盘和第一固定盘通过连接件进行刚性连接，有效防止载荷集中在一个点或一个区域内，随后在减震器作用下，有效减少载荷传递件和离心机框架的各部分扭曲或弯曲，使离心机在高速旋转时能保持稳定，提高了产量和准确性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型结构分布示意图。

图3为本实用新型驱动设备安装示意图。

图4为本实用新型减震器安装示意图。

附图标记说明：

1-驱动设备、2-载荷传递件、3-减震器、4-离心机架构、5-配合孔、6-加固杆、7-离心壳体、201-第一固定盘、202-第二固定盘、203-连接组件、301-外框支架、302-调整螺栓、303-阻尼弹簧件、304-减震垫片、401-分割板、A-离心组件。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

目前，离心机使用范围较广，样本被置于离心机的离心组件A内，离心组件的转子通常设有一些可以放置试样盒的工装架，将携带样本的试样盒安装在工装架上，离心机启动，驱动设备带动离心组件A的转子开始旋转，由转子带动工装架、试样盒同步旋转。其中，转子速度可以根据需求根据驱动设备1输出功率进行调节，随着转子速度的增加，试样中的物质则受到越来越大的离心力，直至离心力满足试样盒中试剂需求。其中，工装架通常对称安装在离心组件A上，以保证整体结构稳定。

参考图1至图3所示，本实用新型的一个实施例是，一种离心机下置减振结构，包括驱动设备1和载荷传递件2，上述驱动设备1固定在载荷传递件2上，上述驱动设备1的输出轴用于与离心组件A的输入轴在动力连接。驱动设备1为现有驱动结构，例如电机，上述驱动设备1优选为变频电机；通过变频电机能够更好的满足离心机工况需求。

上述载荷传递件2上设有若干个减震器3，上述减震器3环绕驱动设备1的输出轴呈环形阵列分布。减震器3在载荷传递件2上需要保持一定的均匀性，从而使得载荷传递件2的载荷可以均匀分布到减震器3上，考虑到减震器3是环绕驱动设备1的输出轴设置的，其环形布局的减震器3能在载荷传递件2上更好地保持平衡，从而降低载荷传递件2因质量中心偏移引起的意外摆动风险，有利于设备在长时间高强度工作后仍能保持稳定，从而通过振动吸收，使得相同质量条件下，可以提高离心机的工作上限。此处的工作上限可以代指离心机稳定状态下的最高转速以及启停过程中最高加速度。

示范性的，将驱动设备1的驱动设备1的输出轴通过联轴器与离心组件A的输入轴进行动连接，其驱动设备1的输出轴的中轴线与离心组件A的输入轴中轴线相互对应。

需要说明的是，若采用不同规格和型号的减震器3，会导致载荷传递件2上出现不同的减振效果差异，可能会导致载荷传递件2区域振动吸收或释放出现差异化，从而不同区域下的应力也有差异，可能会引起不必要的磨损或潜在风险。

示范性的，为了减震器3需要保持一致性；上述减震器3采用相同规格和型号，通过减震器3在载荷传递件2的多个区域振动时形成相同的阻尼效果，从而避免阻尼差异导致载荷传递件2传递不稳定。其次，相同型号的减震器3还便于后续维护过程中对局部的减震器3进行更换。同时减震器3环形的布局，在对设备进行调试或者维修时，也可以更容易地找到问题源头或差异点。

上述减震器3的下端连接载荷传递件2，上述减震器3的上端用于连接离心机架构4，由减震器3降低离心机架构4与驱动设备1之间的相对振动。通过减震器3吸收并分散载荷传递件2产生的振动，利用减震器3在载荷传递件2和离心机架构4之间形成支点，从而载荷传递件2的载荷在传递到离心机架构4的过程中，其振动的力可以被减震器3吸收并缓慢释放，进而降低设备本身的噪音和振动风险，对于设备整体的稳定性是有益的。

基于上述实施例，参考图2和图4所示，本实用新型的另一个实施例是，上述减震器3包括外框支架301，上述外框支架301上端固定在离心机架构4上，上述外框支架301上设有调整螺栓302，上述调整螺栓穿过外框支架301下端连接载荷传递件2；上述调整螺栓302上设有阻尼弹簧件303，上述阻尼弹簧件303置于外框支架301内。

示范性的，外框支架301中空，外框支架301上端通过螺栓固定在离心机架构4上；其外框支架301下部通过则安装调整螺栓302，调整螺栓从外框支架底部穿过，将调整螺栓302下端安装在载荷传递件2上；其载荷传递件2上可以预留安装孔，从而调整螺栓302下端通过螺栓固定在载荷传递件2上。

通过调整螺栓302上设有阻尼弹簧件303，当载荷传递件2承载驱动设备1运行时产生振动载荷，振动载荷会通过载荷传递件2传递至调整螺栓302和阻尼弹簧件303；由于阻尼弹簧件303是具有弹性的，载荷传递过程中，阻尼弹簧件303在载荷作用下会压缩，从而吸收振动能量，当振动效应消失或减小时，阻尼弹簧件303临时吸收的能量在阻尼作用下缓慢释放出来。

需要说明的是，调整螺栓302上的阻尼弹簧件303顶部可以采用带盖的螺帽进行抵触固定，从而利用该螺帽调节阻尼弹簧件的压缩程度，以适应不同的减震器3的性能需求。

进一步的，参考图3和图4所示，上述外框支架301与载荷传递件2之间设有减震垫片304，上述减震垫片304套设在调整螺栓302上，由减震垫片304分别抵触外框支架301与载荷传递件2，通过在外框支架301与载荷传递件2之间设置减震垫片304，使得减震垫片304能够配合减震器3提供额外的减震效果，以便于对电机振动和工况震动进行双重改善，进一步降低振动和噪音，提高稳定性。

其中，减震垫片304材质可以是现有的聚氨酯，通过减震垫片304的两个端面分别贴合并抵触外框支架301和载荷传递件2，减震垫片304一方面降低外框支架301和载荷传递件2之间摩擦晃动风险，另一方通过减震垫片304直接用于吸收和隔离载荷传递件2在工作时的震动。

基于上述实施例，参考图2所示，本实用新型的另一个实施例是，为了保证载荷传递件2的载荷传递效率，提升架构稳定性。上述载荷传递件2包括第一固定盘201和第二固定盘202，上述减震器3安装在第二固定盘202上，上述第一固定盘201固定驱动设备1。

上述第一固定盘201和第二固定盘202之间设有连接组件203；上述连接组件203穿过离心机架构4分别连接第一固定盘201和第二固定盘202。通过连接组件203连接了第一固定盘201和第二固定盘202，并维持第一固定盘201和第二固定盘202之间的相对位置，使得连接组件203能够稳定传递在第一固定盘201和第二固定盘202之间进行载荷传递。

示范性的，上述连接组件203竖直设置在第一固定盘201和第二固定盘202之间，上述连接组件203两端分别连接第一固定盘201和第二固定盘202之间，上述第一固定盘201和第二固定盘202保持相对平行，由连接组件203维持第一固定盘201和第二固定盘202之间的载荷传递。

其中，第一固定盘201和第二固定盘202采用相互平行的方式，有利于连接组件203进行负载传递的一致性和精确性，避免了负载偏斜导致的连接组件203局部载荷偏差。

工作时，驱动设备1运行时产生的力会通过第一固定盘201传递给连接组件203，由连接组件203将力传递到第二固定盘202，以便于最终作用于第二固定盘202上的减震器3。

示范性的，上述连接组件203为多个竖直设置的连杆，为了便于安装，上述第一固定盘201和第二固定盘202设有供连杆穿过的螺孔，连杆穿过螺孔，并通过在连杆上设置螺帽，由螺帽将连杆固定在第一固定盘201和第二固定盘202上。其中螺帽采用现有防滑/防松螺帽。多连杆的分布方式，也有利于缓解第一固定盘201和第二固定盘202在运行时产生的相对振动风险。

进一步的，上述第一固定盘201的中轴线和第二固定盘202的中轴线相互重叠；其中第一固定盘201通过中轴线重叠，使得第一固定盘201和第二固定盘202载荷传递更加均匀，尽量避免不必要的侧向负载和应力的产生。

上述第一固定盘201和第二固定盘202均设有配合孔5，上述驱动设备1位于第二固定盘202的配合孔5中；由离心组件A的输入轴穿过第一固定盘201的配合孔5与驱动设备1动力连接。

示范性的，为了保证离心组件A的输入轴穿过第一固定盘201的配合孔5与驱动设备1动力连接，其配合孔5的尺寸需要满足离心组件A与驱动设备1连接所需的空间尺寸。

示范性的，第一固定盘201和第二固定盘202的尺寸相同，当第一固定盘201和第二固定盘202中轴线重叠设置时，其第一固定盘201和第二固定盘202的配合孔5可以在竖直方向上相对应，从而确保离心组件A的输入轴、驱动设备1的输出轴便于准确对接。

进一步的，上述第一固定盘201上设有加固杆6，上述加固杆6连接驱动设备1外壳。上述加固杆6为多个，加固杆6可以是现有的金属材质以及其他符合载荷上限需求的现有复合材质。

示范性的，为了便于安装和调试，且加固杆6外壁设有螺纹，上述第一固定盘201设有与加固杆6匹配的安装孔，上述第一固定盘201的安装孔上设有供加固杆6安装的螺帽，其螺帽可以是双向螺帽，也可以是其他防滑螺帽，以避免加固杆6在第一固定盘201上出现都抖动和松动风险。

进一步的，上述第一固定盘201和第二固定盘202呈圆形，其中，圆形的设计更容易确定第一固定盘201和第二固定盘202的相对位置，使得调试过程更加准确。同时，第一固定盘201和第二固定盘202采用圆形的设计也有利于降低第一固定盘201和第二固定盘202在工作过程中应力集中风险。

上述第一固定盘201和第二固定盘202尺寸相吻合，上述第二固定盘202的中心线与驱动设备1的输出轴中轴线重叠。通过中轴线重叠，使得驱动设备1的输出轴和离心组件的输入轴就能在同一直线上，有利于动力传递的高效性。客观上驱动设备1的输出轴对应第二固定盘202的中心线的同时，也对应第一固定盘201的中心线，从而结构整体上利于旋转或运动时的平衡。

示范性的，上述第一固定盘201和第二固定盘202直径相同，其配合孔5位置与第一固定盘201和第二固定盘202的圆心对应。

进一步的，为了降低离心机架构4的扰动风险，上述离心机架构4包括分割板401，上述分割板401与第一固定盘201平行，上述第一固定盘201和第二固定盘202分别置于分割板401的上方和下方；上述分割板401上设有供连接组件203和离心组件的输入轴穿过的贯穿孔。

其中，上述减震器3上端在竖直状态下连接分割板401底部，减震器3下端则连接第二固定盘202，通过减震器4设置为在竖直方向上进行载荷传递。

示范性的，分割板401上的贯穿孔为多个，由贯穿孔同时避让第一固定盘201和第二固定盘202的部件载荷传递部件。

驱动设备1工作时：其驱动设备1力矩产生的载荷传递由第一固定盘201传递至第二固定盘202，最终经过减震器3吸收振动，从而减少驱动设备1对离心机架构4的扰动，进一步增强结构稳定性，提高离心机的抗振能力。反之，当离心机架构4承受外部碰撞而出现载荷传递时，其载荷经过分割板401传递至减震器3，从而利用减震器3吸收离心机架构4传递的载荷，以降低振动风险。

基于上述实施例，参考图1和图2所示，本实用新型的另一个实施例是，上述载荷传递件2上端安装离心壳体7，上述离心壳体7用于在离心组件A构成离心腔；其中，离心壳体7形成的离心腔主要用于容纳和保护离心组件A，尤其是离心组件A具有的转子结构。

具体的说，离心壳体7为离心组件A的转子结构提供足够的旋转空间。在驱动设备1驱动下，离心组件A的转子会在离心壳体7形成的离心腔内进行高速旋转。通过离心壳体7可以保护离心组件A不与其他部件碰撞，从而避免离心组件A工作过程中意外损坏风险。同时，离心壳体7可以在工作状态下在离心组件A形成部分隔断，避免尘土和其他异物进入离心腔。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、“优选实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。

尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (9)

1.一种离心机下置减振结构，其特征在于：包括驱动设备(1)和载荷传递件(2)，所述驱动设备(1)固定在载荷传递件(2)上，所述驱动设备(1)的输出轴用于与离心组件的输入轴在动力连接；

所述载荷传递件(2)上设有若干个减震器(3)，所述减震器(3)环绕驱动设备(1)的输出轴呈环形阵列分布；

所述减震器(3)的下端连接载荷传递件(2)，所述减震器(3)的上端用于连接离心机架构(4)，由减震器(3)降低离心机架构(4)与驱动设备(1)之间的相对振动。

2.根据权利要求1所述的离心机下置减振结构，其特征在于：所述减震器(3)包括外框支架(301)，所述外框支架(301)上端固定在离心机架构(4)上，所述外框支架(301)上设有调整螺栓(302)，所述调整螺栓穿过外框支架(301)下端连接载荷传递件(2)；所述调整螺栓(302)上设有阻尼弹簧件(303)，所述阻尼弹簧件(303)置于外框支架(301)内。

3.根据权利要求2所述的离心机下置减振结构，其特征在于：所述外框支架(301)与载荷传递件(2)之间设有减震垫片(304)，所述减震垫片(304)套设在调整螺栓(302)上，由减震垫片(304)分别抵触外框支架(301)与载荷传递件(2)。

4.根据权利要求1所述的离心机下置减振结构，其特征在于：所述载荷传递件(2)包括第一固定盘(201)和第二固定盘(202)，所述减震器(3)安装在第二固定盘(202)上，所述第一固定盘(201)固定驱动设备(1)；

所述第一固定盘(201)和第二固定盘(202)之间设有连接组件(203)；所述连接组件(203)穿过离心机架构(4)分别连接第一固定盘(201)和第二固定盘(202)。

5.根据权利要求4所述的离心机下置减振结构，其特征在于：所述第一固定盘(201)的中轴线和第二固定盘(202)的中轴线相互重叠；所述第一固定盘(201)和第二固定盘(202)均设有配合孔(5)，所述驱动设备(1)位于第二固定盘(202)的配合孔(5)中；由离心组件的输入轴穿过第一固定盘(201)的配合孔(5)与驱动设备(1)动力连接。

6.根据权利要求4所述的离心机下置减振结构，其特征在于：所述第一固定盘(201)上设有加固杆(6)，所述加固杆(6)连接驱动设备(1)外壳。

7.根据权利要求4所述的离心机下置减振结构，其特征在于：所述第一固定盘(201)和第二固定盘(202)呈圆形，所述第一固定盘(201)和第二固定盘(202)尺寸相吻合，所述第二固定盘(202)的中心线与驱动设备(1)的输出轴中轴线重叠。

8.根据权利要求4所述的离心机下置减振结构，其特征在于：所述离心机架构(4)包括分割板(401)，所述分割板(401)与第一固定盘(201)平行，所述第一固定盘(201)和第二固定盘(202)分别置于分割板(401)的上方和下方；所述分割板(401)上设有供连接组件(203)和离心组件的输入轴穿过的贯穿孔。

9.根据权利要求1所述的离心机下置减振结构，其特征在于：所述载荷传递件(2)上端安装离心壳体(7)，所述离心壳体(7)用于在离心组件构成离心腔。