土工离心机主体结构改进创新的几点

    土工离心机主机结构的改进主机是离心模拟试验的基础平台，在结构设计上需要考虑负载重量的不断增加对其结构的抗弯、抗拉能力和风阻功率的要求，需要改善结构外形和材料选择范围及加工工艺。近两年新研制的多台大型土工离心机的转臂结构和相关联的部分都做了改进，如转臂、转臂支撑、减震方式、平衡监测与调整等，所示。具体如下：

(1)转臂结构。由原来的圆形改为板梁式结构，由2根板式梁通过***环组成整体结构，***环既保证2根梁的相对位置要求，也保证了2根梁的受力状况一致。梁式结构的转臂相对于拉力带式结构，材料利用率更高，材料选择范围更广，具有较好的加工工艺性；

(2)平衡检测。在臂架与支承之间采用了4个方向等载直线导轨，既可传递扭矩，又可微量移动，在拉力梁上对称设置4组力传感器，实现不平衡力检测；

(3)减震。单一吊篮连杆结构转变为吊篮、转臂支撑联合减震，主要是针对目前二维振动台工作时对主轴影响，特殊的减震弹簧机构，可以削弱激振力对主轴的影响；

(4)平衡调节。由原来液压缸推动质量块移动的方式，改为传感器检测2端受力大小并由电机驱动质量块移动，达到转臂l2端力矩平衡的．目的，解决了液压控制系统复杂和旋转接头长期密封的磨损、老化问题.

新的技术都在系统中得到成功应用，如全数字化技术、无线和光纤传输技术、网络化技术等，使离心机测控系统更加智能化，控制更加可靠，抗干扰能力得到明显改善，离心机运行更加稳定，操作更简单，见图4所示。具体改进如下：

(1)驱动系统。由***初的交流电机电磁调速发展为由直流电机或交流电机组成的全数字调速系统，目前大部分仍然采用全数字直流调速，交流调速系统在其它大型离心机上已经开始应用，主要原因是在性能相当的情况下，大功率交流变频调速系统的价格偏高；

(2)测控系统。由分散器件发展为模块化集散系统，可编程控制器的应用使得各个系统之间可以采用简单的网络连接，减少了各分系统之间的连线并且可靠性增强，主控制计算机、调速器、给定触摸屏、润滑系统、状态监测都以PLC可编程控制器为中心，实现相互数据交换；

(3)信号传输。离心机上与地面之间的信号传输的种类较多(模拟、数字、图像、电源)，目前多采用接触式滑环(电源、模拟传输、数字传输)和非接触式滑环(网络传输、图像传输)混合使用方式，无线和光纤滑环的应用使得信号传输质量有很大改善；

(4)给定方式。加速度的给定已经由原来的拨盘给定改进为显示屏触摸给定，系统显示的信息量更大；

(5)数据采集。随着动态离心模拟试验的增多，原来各个离心机数据采集系统已经开始进行改造，增加动态采集通道，有逐渐取代静态采集系统的趋势