【摘要】三足式離心機(jī)，湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開(kāi)發(fā)有限公司，湘儀離心機(jī)廣泛應(yīng)用于輕工、化工、醫(yī)療以及冶金工業(yè)等生產(chǎn)部門，是從溶液中分離出晶體或固體顆粒的種設(shè)備。該型離心機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性，取決于被分離液體的透水性。對(duì)于透水性良好的物料，進(jìn)入篩欄后往往分布不均形成偏載，由此產(chǎn)生的離心力構(gòu)成了對(duì)離心機(jī)機(jī)體運(yùn)行的擾動(dòng)力源，當(dāng)此力源強(qiáng)度隨偏載量達(dá)到定程度后，機(jī)體將產(chǎn)生傾翻，離心機(jī)將出現(xiàn)運(yùn)行失穩(wěn)，這種現(xiàn)象已成為三足式離心機(jī)運(yùn)行中的個(gè)急需

解決的問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】三足離心機(jī);失穩(wěn);湖南湘儀

、問(wèn)題的提出

三足式離心機(jī)廣泛應(yīng)用于輕工、化工、醫(yī)療以及冶金工業(yè)等生產(chǎn)部門，靠離心力場(chǎng)從溶液或混合液中分離晶體或固體顆粒，完成固液兩相分離的機(jī)械設(shè)備。目前企業(yè)中通常使用的三足式離心機(jī)結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。離心機(jī)轉(zhuǎn)子6裝于機(jī)架2上，由2與6組成的機(jī)體通過(guò)三只球鉸吊桿3懸掛在機(jī)座1上，壓力彈簧4給機(jī)架支點(diǎn)以壓力，當(dāng)物料進(jìn)入篩欄5之后，根據(jù)物料的透水性，物料在離心力場(chǎng)由（電機(jī)7驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子6）和重力場(chǎng)作用下。對(duì)于透水性好的材料，例如聚乙烯脂溶液，其分布凹凸不均的狀態(tài)。

相反，對(duì)于透水性不好的物料則分布均勻如圖中2線。生產(chǎn)實(shí)踐表明，當(dāng)分離透水性好的物料諸如化工廠生產(chǎn)的助劑，輕工廠生產(chǎn)的味精，都由

于布料不均而出現(xiàn)偏載，而且當(dāng)偏載量達(dá)到定程度后，在相應(yīng)的離心力作用下，導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)的傾翻，出現(xiàn)離心機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的失穩(wěn)，通常稱

之為振車。這時(shí)，機(jī)體同吊桿之間產(chǎn)生沖擊，發(fā)出巨大的聲響，并引起廠房結(jié)構(gòu)的晃動(dòng)，污染生產(chǎn)環(huán)境，給機(jī)器使用壽命造成威脅，特別是化工

企業(yè)，由于工藝流程的要求，離心機(jī)往往被按裝在廠房建筑的高層結(jié)構(gòu)上，在這種場(chǎng)合下，振車的危害尤為嚴(yán)重。

本文的工作在于對(duì)當(dāng)前運(yùn)行中的各型號(hào)離心機(jī)的振車尋求合理的監(jiān)測(cè)特征，對(duì)機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)作連續(xù)監(jiān)視。如果偏載量過(guò)大，在機(jī)器尚未達(dá)到額定轉(zhuǎn)速就已出現(xiàn)了振車，這種情況下通過(guò)本文的監(jiān)視系統(tǒng)，在出現(xiàn)振車之前將離心機(jī)導(dǎo)入“特殊運(yùn)行制度”，以期控制擾力水平，保證離心機(jī)不出現(xiàn)振車，使離心機(jī)的運(yùn)行經(jīng)常處于穩(wěn)定狀態(tài)。為防止發(fā)生振車，必須對(duì)離心機(jī)做運(yùn)行狀態(tài)的識(shí)別，而狀態(tài)的識(shí)別要以機(jī)器的運(yùn)行規(guī)律為基礎(chǔ)。

3.檢測(cè)特征的確定

為了監(jiān)控機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)，以機(jī)體耳孔處的位移作為診斷特征是好的，這種直接診斷不受其他因素影響，不產(chǎn)生判斷失誤，但是這給信息的獲取帶來(lái)了定的困難，監(jiān)控不易實(shí)現(xiàn)。因此我們通過(guò)間接診斷檢測(cè)吊桿應(yīng)力σk，以吊桿應(yīng)力作為檢測(cè)特征。如前所述，當(dāng)?shù)鯒U下端墊板與耳孔開(kāi)始脫離接觸，應(yīng)力σk就下降為零。我們采用電阻應(yīng)變片通過(guò)吊桿應(yīng)力來(lái)獲取機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)的信息，實(shí)現(xiàn)間接診斷是方便且可行的。

為了提高監(jiān)控的精確度，排除間接診斷各影響因素，必須嚴(yán)格控制三根吊桿和三只壓力彈簧的幾何尺寸及動(dòng)特性的致性。另外，機(jī)體的總重量中還包括物料的重量，而每次裝入篩欄的量也不是恒定的，勢(shì)必影響吊桿應(yīng)力，但是，物料重量所占的比例不大，且每次裝料的差異與物料重量相比又較小，其偏差小于機(jī)體重量的5%。此外，離心機(jī)運(yùn)行失穩(wěn)的出現(xiàn)，是在每次升速過(guò)程中發(fā)生的，而且裝料偏載量又是隨機(jī)的，因此必須進(jìn)行連續(xù)監(jiān)控。

三、結(jié)束語(yǔ)

本文提出的監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)于解決分離透水性良好物料時(shí)出現(xiàn)的振車問(wèn)題是切實(shí)可行的，符合離心機(jī)操作者在處理振車問(wèn)題時(shí)所采取的應(yīng)急措施的習(xí)慣。該系統(tǒng)既可保證離心機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行，又可保證分離作業(yè)的工藝要求。本監(jiān)控系統(tǒng)，考慮到實(shí)施的成本，人的因素參與了操作。當(dāng)然還可以提高監(jiān)控水平，例如“特殊運(yùn)行制度”運(yùn)行時(shí)的作業(yè)時(shí)間的控制問(wèn)題，可以根據(jù)監(jiān)控信息實(shí)現(xiàn)自動(dòng)停機(jī)。