高加速离心机主要分七个部分组成：离心装置、真空装置、测速装置、工作主轴摆动检测

系统、工作转盘、计算机控制系统以及支撑它们的机架和系统相关连线组成。

1、离心装置：采用交流电机带动工作主轴高速转动达到试验所需转速。

2、真空装置：用于减少离心机高速运转时工作转盘的摩擦发热；减少空气阻力，改善工作条

件，防止因发热引起的工作转盘变形，设备运转之前由真空泵对转盘“工作室”

抽真空。真空装置原理图如下图一所示：

图一 真空装置原理图

真空泵直接抽吸离心机工作腔内的空气，真空表用于测量离心机工作腔内的真空度，真空

开关用于感知工作腔内的真空度达到已设定值时的信号输出元件，本设备的真空度设定为

-0.65atm，在离心机控制系统给定离心机运行时，先由真空系统开始工作，对工作腔抽吸真空，

当真空度达到-0.6atm 时，真空开关就会工作，同时将真空度达到运行要求的信号传递给主控

计算机。此时离心机动力驱动系统才可以得电工作。电磁放气阀用于离心机停止工作后对工作

腔体补充空气，使工作腔内部压力与外部相同。

3、测速系统：测速光电传感器直接测量工作主轴的转速，并将测量脉冲信号反馈给控制系统。

4、工作主轴摆动检测系统：为离心机高速运转提供保证，摆动传感器直接测量柔性主轴的摆

动量，将摆动量的单项位移 0.5mm 定义为 20 个级别，每一级代表主轴偏移中心位置 0.01mm。

在一定的低转速以内，由于离心机要通过一阶临界转速，不作为检测判别的依据，在此转速以上的时候，由于主轴系统高速运转主轴摆动量级作为测量的依据，对于专用夹具转盘可设定为

8 级，对于万能夹具转盘可设定为 10 级。在离心机摆动量级达到或超过摆动设定量级的时候，

系统会报警提示并自动减速停机。

5、工作转盘：安装在主轴上，试品通过子夹具安装在工作转盘的某一半径处，工作转盘做等

速回转时，试品就受到一个离心恒加速度的作用。改变工作转盘的回转速度，就可获得所需的

加速度值。加速度值的计算方法如下：

A = 0.00112Rn 2

式中

A：恒加速度值，单位：g

R：试品安装计算半径，单位：m

n: 工作转臂回转转速，单位：r/min

6、计算机控制系统：控制系统由一套完整的计算机控制及采集系统组成，由工控机控制系统

的运行和设备工作状态的参数监测。软件系统采用高级语言编程，可实现实时对话控制和控制

界面的修改，控制界面可实时显示加速度、转速及曲线等重要信息。