⑴ 離心泵的平衡盤裝置的構造和工作原理如何
多級離心泵在正常工作運行的過程中,一般都會產生多種性質的軸向力,這些軸向力按照其形成方式的不同可以分為以下幾類。
其一,由於多級離心泵在進行工作時,其葉輪會根據設定發生不同程度的旋轉,這就導致其驅動埠和自由埠的壓力不相等,因此相應的就會產生一種指向離心泵驅動端的力,這個力就被劃為軸向力的范疇內;
其二,當液體從離心泵的吸入口到排出口需要改變運行方向時,也會產生一個作用在葉片上的作用力;
其三,離心泵內的轉子本身也具有一定的重力勢能,因此也會產生一個向下的軸向力;
其四,由於多級離心泵在運行的過程中,其內在的壓強與外界大氣壓強相比,會存在很大的差異,這就使得其內部軸端上會產生一定的壓力,這也是離心泵軸向力的一種表現形式。
由於現代多級離心泵在正常工作運行的過程中,會存在多種形式的軸向力,這就需要相關操作工作者需要為離心泵配置一定的軸向力平衡裝置,將相關軸向力進行平衡處理,以減少軸向力對離心泵設備的損耗,增加設備的使用周期和壽命。對於軸向力平衡裝置的使用,需要相關部門在安裝前進行充分的設計工作,將實際運行和工作過程中的一切影響因素考慮全面,並根據生產使用者的使用要求,做好相關軸向力平衡裝置的設計工作,在確保多級離心泵能夠正常穩定運行的同時,將企業的經濟效益保持在最高的狀態。
⑵ 平衡式防倒吸裝置的相關原理,越詳細越好,我一竅不通
防倒吸裝置的結構特點和工作原理
1.隔離式:原理是導氣管末端不插入液體中,導氣管與液體呈隔離狀態。
2.肚容式:原理是由於漏斗容積較大,當水進入漏斗內時,燒杯中液面顯著下降而低於漏鬥口,液體又流落到燒杯中。
3.接收式:原理是使用較大容積的容器將可能倒吸來的液體接收,防止進入前端裝置(氣體發生裝置等)
4.平衡式:原理是導氣管末端不插入液體中,導氣管與液體呈隔離狀態。與大氣相連的導氣管起到平衡內外氣壓的作用。
5.分液式:原理是導氣管末端插入氣體溶解度小的液體中,不會發生倒吸。氣體進入到上層液體被充分吸收。
⑶ 兩輪車自動平衡原理研究
賽格威 思維車 (Segway ) 是一種電力驅動、具有自我平衡能力的個人用運輸載具,是都市用交通工具的一種。由美國發明家狄恩·卡門(Dean Kamen)與他的DEKA研發公司(DEKA Research and Development Corp.)團隊發明設計,並創立賽格威責任有限公司(Segway LLC.),自2001年12月起將賽格威商業化量產銷售。雖然曾經一度被認為是劃時代的科技發明前景一片看好,但由於諸多現實因素所致,賽格威的產品並沒有在上市後獲得原本預期的回響。
賽格威的運作原理主要是建立在一種被稱為「動態穩定」(Dynamic Stabilization)的基本原理上,也就是車輛本身的自動平衡能力。以內置的精密固態陀螺儀(Solid-State Gyroscopes)來判斷車身所處的姿勢狀態,透過精密且高速的中央微處理器計算出適當的指令後,驅動馬達來做到平衡的效果。假設我們以站在車上的駕駛人與車輛的總體重心縱軸作為參考線。當這條軸往前傾斜時,賽格威車身內的內置電動馬達會產生往前的力量,一方面平衡人與車往前傾倒的扭矩,一方面產生讓車輛前進的加速度,相反的,當陀螺儀發現駕駛人的重心往後傾時,也會產生向後的力量達到平衡效果。因此,駕駛人只要改變自己身體的角度往前或往後傾,賽格威就會根據傾斜的方向前進或後退,而速度則與駕駛人身體傾斜的程度呈正比。原則上,只要賽格威有正確打開電源且能保持足夠運作的電力,車上的人就不用擔心有傾倒跌落的可能,這與一般需要靠駕駛人自己進行平衡的滑板車等交通工具大大不同。 如果以第一款賽格威產品,賽格威 思維車(Segway HT,HT是Human Transporter、人類運輸器的縮寫)為例,這輛車上裝置了五個固態陀螺儀。事實上,車輛只需要三個陀螺儀就可以完全掌控車身的前後傾與側傾程度,因此多出的兩個陀螺儀其實是用來確保行車安全的備用裝置。車輛的能量來源是兩個鎳氫(NiMH)充電電池,較後期的車款上也可以選配蓄電量更大的鋰充電電池。除了前後傾修正與前進後退外,賽格威的轉向可透過兩種不同的方式達到,其中一種是如同大部分的腳踏車類或摩托車類交通工具一般,駕駛人在車輛持續前進(或者後退,這就是只有賽格威辦得到的動作)的狀態中將自己的身體重心往左右傾斜,利用自身重量所產生、與車身縱軸垂直的分量,作為轉彎時的向心力而達到轉向的目的。除此之外駕駛人也可以扭轉賽格威的龍頭(把手)部份,使車輛左右兩個車輪產生轉速差,例如當龍頭向左轉時,右輪的轉速會比左輪快,達到向左轉的效果。必要時,賽格威甚至可以做出一輪向前一輪向後的動作,達到原地轉向的效果,因此大幅提升這種交通工具的機動性。因為這種高度的機動性,再加上玻璃纖維材料製成的車輪,其踏面面積其實不比人類的雙腳大上多少,因此理論上賽格威可以到達得了人類所能走到的大部分地方,甚至包括路邊的人行道或落差不會太大的階梯(雖然部分地區的交通法規,禁止賽格威在這類地點行駛)。
⑷ 動平衡機的工作原理
根據平衡機測出的數據對轉子不平衡量進行校正,可改善轉子相對於軸線質量分布,使轉子旋轉時產生的振動或作用於軸承上振動力減少到允許的范圍之內。因此,平衡機是減小振動、改善性能和提高質量的必不可少設備。
通常,轉子平衡包括不平衡量的測量和校正兩個步驟,平衡機主要用於不平衡量的測量,而不平衡量的校正則往往藉助於鑽床、銑床和點焊機等其他輔助設備,或用手工方法完成。有些平衡機已將校正裝置做成為平衡機的一個部分。
重力式平衡機和離心力式平衡機是兩類典型的平衡機。重力式平衡機一般稱為靜平衡機。它是依賴轉子自身的重力作用來測量靜不平衡的。
被平衡的轉子放在用靜壓軸承支承的支座上,在支座的下面嵌裝一片反射鏡。當轉子不存在不平衡量時,由光源射出的光束經此反射鏡反射後,投射在不平衡量指示器的極坐標原點。如果轉子存在不平衡量,則轉子支座在不平衡量的重力矩作用下發生傾斜,支座下的反射鏡也隨之傾斜並使反射出的光束偏轉,這樣光束投在極坐標指示器上的光點便離開原點。根據這個光點偏轉的坐標位置,可以得到不平衡量的大小和位置。
重力式平衡機僅適用於某些平衡要求不高的盤狀零件。對於平衡要求高的轉子,一般採用離心式單面或雙面平衡機。
離心式平衡機是在轉子旋轉的狀態下,根據轉子不平衡引起的支承振動,或作用於支承的振動力來測量不平衡。其按校正平面數量的不同,可分為單面平衡機和雙面平衡機。單面平衡機只能測量一個平面上的不平衡(靜不平衡),它雖然是在轉子旋轉時進行測量,但仍屬於靜平衡機。雙面平衡機能測量動不平衡,也能分別測量靜不平衡和偶不平衡,一般稱為動平衡機。
離心力式平衡機按支承特性不同,又可分為軟支承平衡機和硬支承平衡機。平衡轉速高於轉子一支承系統固有頻率的稱為軟支承平衡機。這種平衡機的支承剛度小,感測器檢測出的信號與支承的振動位移成正比。平衡轉速低於轉子一支承系統固有頻率的稱為硬支承平衡機,這種平衡機的支承剛度大,感測器檢測出的信號與支承的振動力成正比。
根據大批量生產的需要,對特定的轉子能自動完成平衡測量和平衡校正的自動平衡機,以及平衡自動線,現代已大量的裝備在汽車製造、電機製造等工業部門。
⑸ 平衡式防倒吸裝置的相關原理,越詳細越好,我一竅不通
防倒吸裝置的結構特點和工作原理
1.隔離式:原理是導氣管末端版不插入液體中,導氣管與液體呈隔離權狀態.
2.肚容式:原理是由於漏斗容積較大,當水進入漏斗內時,燒杯中液面顯著下降而低於漏鬥口,液體又流落到燒杯中.
3.接收式:原理是使用較大容積的容器將可能倒吸來的液體接收,防止進入前端裝置(氣體發生裝置等)
4.平衡式:原理是導氣管末端不插入液體中,導氣管與液體呈隔離狀態.與大氣相連的導氣管起到平衡內外氣壓的作用.
5.分液式:原理是導氣管末端插入氣體溶解度小的液體中,不會發生倒吸.氣體進入到上層液體被充分吸收.
⑹ 說明雙層平衡裝置的原理
離心泵的平衡盤裝置主要由由平衡盤、平衡座和調整套(有的平衡盤和調整套為一體)組成。平版衡盤裝置利權用軸向間隙的變化,能夠自動調節過水量,完全平衡軸向力。軸向間隙正常工作時一般是0.1~0.2mm,但是要求轉子有軸向竄動量,平衡盤是易損件。
平衡盤裝置(見圖)中有兩個間隙,一個是由平衡套和軸套外圓形成的間隙b1,另一個是平衡盤內端面形成的軸向間隙b2,平衡盤後面的平衡室與泵吸入口連通。徑向間隙前的壓力是葉輪後泵腔的壓力P3,通過徑向間隙b1下降為p4,又經過軸向間隙b2下降為p5,平衡盤後面的壓力為p6,由於平衡盤後面的平衡室通過平衡水管與泵吸入口聯通,p6就等於多級泵吸入口的壓力加平衡水管的管阻損失。由於平衡盤前面的壓力p4遠大於後面的壓力p6,其壓差在平衡盤上產生平衡力F,用以平衡作用在轉子上的軸向力A。
⑺ 防跑偏-防跑偏裝置(自平衡校正器)的工作原理是什麼
【皮帶機自平衡校正器】技術特點
中間托輥控制皮帶運行方向,兩側托輥不會損傷皮帶邊緣。
利用皮帶跑偏趨勢所產生的反作用力進行校正,使其達到重新平衡。
快速隨即校正,同步響應,並且不需要動力執行元件。
既可上下兩層同時校正,又可分別單獨使用。
自平衡,安裝簡單,調整便捷,性能可靠,使用壽命長。
⑻ 全自動洗衣機脫水時自動找平衡原理
洗衣機有其固定的洗滌程序,在進入脫水環節之前,脫水桶會反復均勻來迴旋轉,讓洗滌物盡量舒展開來,以便在進入脫水前的排水後,洗滌物盡量均勻地分布於桶底,避免脫水時高速旋轉的脫水桶發生劇烈震動,這就是調節平衡的原理。
洗滌物過多、水位過低、調整平衡時間不夠,都會使脫水桶在調節平衡時,洗滌物無法展開,導致脫水桶偏心晃動,如果內筒晃動過大而觸動了安全位置開關,洗衣機則進入保護狀態,停機並注水,返回洗滌程序後期的依次調節平衡環節,繼續按程序脫水,直至脫水正常。所以脫水時需要打開進水閥子,洗衣機才會自動調整平衡。
(8)自動平衡裝置原理圖擴展閱讀
脫水時,如果衣物分布不均勻,洗衣機對衣物進行重新抖散、分布,當衣物均勻後再脫水;如果在規定的時間內,衣物仍然沒有分布均勻,為避免洗衣機的劇烈震動,洗衣機將不脫水,此時需要檢查衣物是否打結,纏繞,並對衣物進行重新整理,再選擇「單脫水」程序進行脫水。
當衣物較少時,由於偏心保護可能會使洗衣機不脫水,可增加部分衣物,使衣物分布均勻,再進行脫水;另外,洗衣機對衣物重新分布、抖散,使時間延長,屬於正常現象。
⑼ 離心泵自動平衡的工作原理
離心其實是物體慣性的表現,比如雨傘上的水滴,當雨傘緩慢轉動時,水滴會跟隨雨傘轉動,這是因為雨傘與水滴的摩擦力做為給水滴的向心力使然。
但是如果雨傘轉動加快,這個摩擦力不足以使水滴在做圓周運動,那麼水滴將脫離雨傘向外緣運動,就像用一根繩子拉著石塊做圓周運動,如果速度太快,繩子將會斷開,石塊將會飛出.這個就是所謂的離心。
主要工作原理:
(1)葉輪被泵軸帶動旋轉,對位於葉片間的流體做功,流體受離心作用,由葉輪中心被拋向外圍。當流體到達葉輪外周時,流速非常高。
(2)泵殼匯集從各葉片間被拋出的液體,這些液體在殼內順著蝸殼形通道逐漸擴大的方向流動,使流體的動能轉化為靜壓能,減小能量損失。所以泵殼的作用不僅在於匯集液體,它更是一個能量轉換裝置。
(3)液體吸上原理:依靠葉輪高速旋轉,迫使葉輪中心的液體以很高的速度被拋開,從而在葉輪中心形成低壓,低位槽中的液體因此被源源不斷地吸上。
氣縛現象:如果離心泵在啟動前殼內充滿的是氣體,則啟動後葉輪中心氣體被拋時不能在該處形成足夠大的真空度,這樣槽內液體便不能被吸上。這一現象稱為氣縛。
為防止氣縛現象的發生,離心泵啟動前要用外來的液體將泵殼內空間灌滿。這一步操作稱為灌泵。為防止灌入泵殼內的液體因重力流入低位槽內,在泵吸入管路的入口處裝有止逆閥(底閥);如果泵的位置低於槽內液面,則啟動時無需灌泵。
(4)葉輪外周安裝導輪,使泵內液體能量轉換效率高。導輪是位於葉輪外周的固定的帶葉片的環。這些葉片的彎曲方向與葉輪葉片的彎曲方向相反,其彎曲角度正好與液體從葉輪流出的方向相適應,引導液體在泵殼通道內平穩地改變方向,使能量損耗最小,動壓能轉換為靜壓能的效率高。
(5)後蓋板上的平衡孔消除軸向推力。離開葉輪周邊的液體壓力已經較高,有一部分會滲到葉輪後蓋板後側,而葉輪前側液體入口處為低壓,因而產生了將葉輪推向泵入口一側的軸向推力。這容易引起葉輪與泵殼接觸處的磨損,嚴重時還會產生振動。
平衡孔使一部分高壓液體泄露到低壓區,減輕葉輪前後的壓力差。但由此也會引起泵效率的降低。
(6)軸封裝置保證離心泵正常、高效運轉。離心泵在工作是泵軸旋轉而殼不動,其間的環隙如果不加以密封或密封不好,則外界的空氣會滲入葉輪中心的低壓區,使泵的流量、效率下降。嚴重時流量為零——氣縛。通常,可以採用機械密封或填料密封來實現軸與殼之間的密封。
(9)自動平衡裝置原理圖擴展閱讀
離心泵的汽蝕:
離心泵發生汽蝕是由於液道入口附近某些局部低壓區處的壓力降低到液體飽和蒸汽壓,導致部分液體汽化所致。所以,凡能使局部壓力降低到液體汽化壓力的因素都可能是誘發汽蝕的原因。產生汽蝕的條件應從吸入裝置的特性,泵本身的結構以及所輸送的液體性質三方面加以考慮。
1)結構措施:採用雙吸葉輪,以減小經過葉輪的流速,從而減小泵的汽蝕餘量;在大型高揚程泵前裝設增壓前置泵,以提高進液壓力;葉輪特殊設計,以改善葉片入口處的液流狀況;在離心葉輪前面增設誘導輪,以提高進入葉輪的液流壓力。
2)泵的安裝高度,泵的安裝高度越高,泵的入口壓力越低,降低泵的安裝高度可以提高泵的入口壓力。因此,合理的確定泵的安裝高度可以避免泵產生汽蝕。
3)吸液管路的阻力,在吸液管路中設置的彎頭、閥門等管件越多,管路阻力越大,泵的入口壓力越低。因此,盡量減少一些不必要的管件或盡可能的增大吸液管直徑,減少管路阻力,可以防止泵產生汽蝕。
4)泵的幾何尺寸,由於液體在泵入口處具有的動能和靜壓能可以相互轉換,其值保持不變。入口液體流速高時,壓力低,流速低時,壓力高,因此,增大泵入口的通流面積,降低葉輪的入口速度.可以防止泵產生汽蝕。
5)液體的密度。輸送密度越大的液體時泵的吸上高度就越小,當用已安裝好的輸送密度較小液體的泵改送密度較大的液體時,泵就可能產生汽蝕,但用輸送密度較大液體的泵改送密度較小的液體時,泵的入口壓力較高,不會產生汽蝕。
6)輸送液體的溫度。溫度升高時液體的飽和蒸氣壓升高。在泵的入口壓力不變的情況下,輸送液體的溫度升高時,液體的飽和蒸氣壓可能升高至等於或高於泵的入口壓力,泵就會產生汽蝕。
7)吸液池液面壓力。吸液池液面壓力較高時,泵的入口壓力也隨之升高,反之,泵的入口壓力則較低,泵就容易產生汽蝕。
8)輸送液體的易揮發性在相同的溫度下較易揮發的液體其飽和蒸汽壓較高,因此,輸送易揮發液體時的泵容易產生汽蝕。
9)其他措施:採用耐汽蝕破壞的材料製造泵的過流部分元件;降低泵的轉速。
參考資料:離心泵的網路
⑽ 對數控加工中心的升降台系統需要自動平衡裝置,簡其原理
在磨削加工過程中,砂輪的振動是產生工件已加工表面振紋、影響加工質量的重要因素。引起這種振動的原因有工件和刀具傳動系統的擾動以及砂輪不平衡引起的主軸振動兩個方面。前者一般可以通過磨床的減振設備有效地消除,而後者則主要通過對砂輪進行平衡校正來解決。砂輪的平衡技術按自動化程度可分為人工平衡、半自動平衡和自動平衡3類。目前人們在研究半自動平衡的同時正致力於自動平衡的研究。日本開發的一種Balanceeye/norilake半自動平衡裝置,通過振動測試分析,指出平衡塊的安放位置,停機後人工穩定平衡配重塊,再開車進行平衡測定。它基本代表了半自動平衡的水平。在自動平衡中,機械式增重平衡器是發展最早、應用最廣的一類。自動平衡目前在國外已發展為液體平衡(日本)和利用氟里昂作為平衡介質的液汽平衡(美國)。本文研究的是一種利用增重平衡原理,根據振幅大小的變化規律,通過調整配重相對位置實現砂輪動態平衡校正的方法和裝置。
2 平衡原理和平衡頭結構
平衡原理
平衡裝置簡圖如圖1所示,磨床砂輪屬於剛性轉子。剛性轉子由於其質心與回轉中心不重合所引起的振動響應即旋轉失衡是磨床主軸振動的重要因素。若磨床主軸部件總質量為M,不平衡質量為m,等效不平衡質點與回轉中心的距離(偏心距)為e,則由此引起的穩態受迫振動的振幅為 (1)
可見在一定的轉速和阻尼條件下,由於偏心所引起的主軸振幅與偏心質量的質徑積me成正比。
砂輪的偏心質量可以用給定質徑積的偏心質量來進行平衡補償。若砂輪及給定質徑積的補償偏心質量(偏重齒圈)的軸向寬度b與其直徑D之比b/D<1/5,則可以認為偏心質量和偏重齒圈的補償質量形成的慣性力構成以轉子回轉軸為匯交點的平面匯交力系,如圖2所示,其中Fm,F1,F2分別為砂輪偏心質量及補償質量形成的慣性力。
由平面匯交力系的平衡條件可知,轉子平衡時有,即 (2)
若e1=e2=eb,m1=m2=mb則F1=F2=Fba1=......More↓↓↓