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[发明专利]一种超重力离心机吊篮销轴装卸工具-CN202310939704.4在审
发明人：陈磊;张志强;李心耀;许元恒;成永博;付兴 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2023-07-28 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： B23P19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种超重力离心机吊篮销轴装卸工具，包括销轴托篮装置、销轴进给装置；销轴托篮装置安装在两个子连接件之间，销轴可移动的安装在销轴托篮装置内；销轴进给装置包括定位装置、螺母、进给轴。本申请利用螺母与进给轴配合形成的旋转副将旋转运动转换为直线运动，设计了销轴进给装置作用于销轴，避免了传统方法人力操作产生的销轴受力不均等问题，实现了销轴稳定的进入和退出。本申请设计了销轴托篮装置，保证了销轴在移动过程中始终与销轴孔同轴，避免了传统方法行车起吊过程的销轴轴线与销轴孔轴线不平行，实现了销轴的水平承托。本申请中，销轴进给装置与销轴托篮装置的组合使用，去除了人因因素，安装拆卸流程更稳定，效率显著提高。
一种重力离心机吊篮装卸工具

[发明专利]超重力场下的波浪模拟发生装置-CN201811123900.X有效
发明人： 李心耀;王鑫磊;黎启胜;宋琼;李明海;尹鹏 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2018-09-26 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G01M10/00 文献下载
摘要：本发明公开了超重力场下的波浪模拟发生装置，吸波单元的采用能够增强吸波效果，降低反射波对波形的影响，保证波浪模拟实验对真实环境模拟的相似度；吸波单元可根据造波单元产生的波形来调整吸波板的位置和格栅开口大小，保证最优的吸波效果；造波单元以简单的结构形式实现了力的传递和运动的解耦，相比于以往传动路径长且结构复杂的传动结构，其受离心场变形导致机构卡死的影响更小，更容易保证传动机构的刚性与稳定性；且区别于传统地整体移动推板的方式，只推动推板的上部，推板所承受的载荷小，因此所需要的动力也小，适用于高水深、大幅值波浪的模拟。
超重力场波浪模拟发生装置

[发明专利]一种超重力离心机吊篮挂载对中装置-CN202310978906.X在审
发明人：陈磊;张志强;李心耀;吕磊;成永博;付兴 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2023-08-04 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： B04B7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种超重力离心机吊篮挂载对中装置，包括轴承座、球面滑动轴承、芯轴；轴承座内部设置有空腔，底部设置有安装孔；转臂上设置有圆锥凹槽，对应地轴承座的下端形成为圆锥结构，轴承座的下端安装在圆锥凹槽内；球面滑动轴承水平安装在轴承座的空腔内；球面滑动轴承的内圈套装在芯轴上，吊篮的一部分穿过轴承座上的安装孔与芯轴下端连接；本申请利用有位置度精加工要求的圆锥凹槽、球面滑动轴承、重力自适应等方式，实现了转臂销轴孔和吊篮销轴孔0.01mm量级的对中；销轴孔和吊篮销轴孔的准确对中，避免了拆除和安装吊篮过程中可能产生的划伤甚至卡死；吊篮挂载对中装置的使用，去除了人为因素，安装拆卸流程更稳定，效率显著提高。
一种重力离心机吊篮装置

[发明专利]一种超重力场下的自适应承力转换方法和结构-CN201811279322.9有效
发明人： 李心耀;王鑫磊;黎启胜;冉光斌;宋琼 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2018-10-30 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： B04B9/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种超重力场下的自适应承力转换方法和结构,在离心机启动阶段可以根据吊篮与转臂之间的角度变化，控制销轴的正向移动，保证吊篮上弧面与兜装梁上弧面的有效接触；在离心机减速阶段可以根据转臂加速度值的变化，控制销轴的反向移动，保证吊篮底部弧面与兜装梁上部弧面的有效脱开，实现了离心机工作过程中承力转换的进行；承力转换结构通过液压驱动器驱动销轴移动的方式，一方面保证了销轴正向移动的位移；另一方面保证了销轴反向移动的位移，进而实现了对吊篮往复运动的控制，解决了现有方案中吊篮位移不能有效收回的问题；承力转换结构避免吊篮底部弧面滑动进入兜装梁上部弧面的问题，进而避免了两者之间出现卡紧、无法移动的现象。
一种超重力场自适应转换方法结构

[发明专利]一种磁流体动密封装置-CN202310262918.2在审
发明人：胡锟;李心耀;许元恒;陈良军;宋琼 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： F16J15/43 文献下载
摘要：本发明公开了一种磁流体动密封装置，包括底座、磁流体密封件、至少两组的径向支承结构；本发明中滚子支承只在多个局部区域与主轴配合接触，通过预紧力作用安装，便于保证转轴与磁流体密封件之间定位精度；通过调节预紧力能在允许转轴自由转动的同时保证圆周方向各处的间隙均匀一致；波纹管状结构的底座在承担轴向载荷的同时允许其上安装的磁流体密封件整体在径向有小范围的偏摆，当转轴在偏心载荷作用下发生偏摆时，磁流体密封件能在滚子支承的带动作用下跟随转轴精确同步摆动，保证了转轴上的轴套与磁流体密封件内的极靴之间的密封间隙保持恒定，有效避免了轴套与极靴之间由于转轴径向摆动可能带来的碰撞。
一种流体密封装置

[发明专利]一种集成电缆的土工离心机组合转臂结构-CN202211369444.3在审
发明人：陈良军;李心耀;宋琼;胡锟;冉光斌;吴忠杰 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2022-11-03 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： B04B7/00 文献下载
摘要：本发明涉及土工离心机技术领域，具体公开了一种集成电缆的土工离心机组合转臂结构，包括主臂和辅臂，所述主臂的中部设置有安装孔，所述的辅臂安装在主臂上，所述的辅臂包括连接板和侧板，两个所述连接板一字形排列设置，两个所述侧板对称设置在两个所述连接板的两侧，所述的侧板内预埋有铜排，所述的连接板内预埋有信号传输电缆。本发明的优点是使土工离心机具备了在各种离心加速度下向实验模型供电和输出实验测试信号的功能要求，满足了开展土工离心机实验的需求。
一种集成电缆土工离心机组合结构

[发明专利]一种用于高速土工离心机的辅助轴支撑一体化集成装置-CN202210192224.1在审
发明人：王鑫磊;李心耀;郑殿臣;陈良军;许元恒;宋琼 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2022-03-01 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： B04B15/00 文献下载
摘要：本发明涉及土工离心机技术领域，具体公开了一种用于高速土工离心机的辅助轴支撑一体化集成装置，包括预埋支撑模块和支撑固定一体化模块，所述的支撑固定一体化模块固定在预埋支撑模块上形成支撑件，所述的预埋支撑模块为框架结构，其内侧设置有支撑台阶，所述支撑固定一体化模块与支撑台阶配合，所述支撑固定一体化模块上设置有紧固装置用于连接支撑固定一体化模块与预埋支撑模块，所述预埋支撑模块的底部设置有多个紧固锚杆。本发明的优点是为传动系统辅助轴系提供可靠支撑，辅助离心机运行时的通风散热，并实现高速土工离心机及试验装置快捷高效地吊运安装。
一种用于高速土工离心机辅助支撑一体化集成装置

[发明专利]一种磁性流体动密封装置及磁性流体的制备方法-CN202010836372.3有效
发明人：布和巴特尔;李红辉;冉光斌;许元恒;彭国文;李心耀 -专利权人：黑龙江工程学院;株洲伟大科技发展有限责任公司;中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2020-08-19 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： F16J15/43 文献下载
摘要：一种磁性流体动密封装置及磁性流体的制备方法，涉及一种动密封装置及磁性流体的制备方法。本发明解决了现有磁性流体密封装置无法同时满足高线速度、长寿命和大间隙的问题。本发明的下层极靴、一个钕铁硼磁铁、中层极靴、另一个钕铁硼磁铁和上层极靴安装在壳体的内侧壁与空心导磁座的外侧壁之间，磁性流体为高斯饱和强度低粘度磁性流体，磁性流体注入到上层极靴、中层极靴和下层极靴与空心导磁座的外侧壁之间。将50g的Fe3O4磁粉和5g的Fe3O4/石墨烯复合材料放入混合辛癸酸甘油单酯中搅拌；加入表面活性剂继续搅拌；再将3g聚异丁烯放入上述混合液中继续搅拌，升温到150℃；加入脂肪胺聚氧乙烯醚搅拌，得到低粘度高稳定磁性流体。本发明用于磁性流体动密封。
一种磁性流体密封装置制备方法

[发明专利]一种高速抗大平衡力的小型土工离心机-CN202111384095.8在审
发明人：陈良军;李心耀;王震林;冉光斌;宋琼;沈展鹏;吕磊 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2021-11-19 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： B04B7/00 文献下载
摘要：本发明涉及土工离心机技术领域，具体公开了一种高速抗大平衡力的小型土工离心机，包括驱动系统、支承系统和机室，所述驱动系统包括驱动电机和主轴，所述驱动电机固定在设备基础上，所述驱动电机的输出端与主轴连接；所述支承系统包括下机架、中机架和上机架，所述下机架、中机架和上机架由下至上依次固定在设备基础上，所述主轴与下机架、中机架和上机架转动连接，所述机室设置在中机架与上机架之间，所述机室固定在中机架上，所述主轴上设置有转臂，所述转臂位于所述机室内。本发明的优点是有效控制了离心机的规模和建设成本，提高了离心机的抗不平衡力的能力，保证高速时运行的稳定性。
一种高速抗大平衡力小型土工离心机

[发明专利]一种超重力场天然气水合物模拟开采试验用钻进装置-CN202210048943.6在审
发明人：许元恒;李心耀;吕磊;张建全;陈良军;周炀挺;王鑫磊;蒋汶莙 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： E21B7/04 文献下载
摘要：本发明涉及天然气水合物开采技术领域，具体公开了一种超重力场天然气水合物模拟开采试验用钻进装置，包括高压模型箱，所述高压模型箱的外部设置有支架，所述支架上滑动设置有驱动装置，所述驱动装置的输出端设置有旋刀，所述旋刀位于所述高压模型箱内。本发明的优点是只用一个驱动装置就实现旋转和进给两个工作，结构紧凑，更易在高超重力场环境下工作。
一种超重力场天然气水合物模拟开采试验钻进装置

[发明专利]应用于高速土工离心机的新型管线支架结构-CN202111194271.1在审
发明人：陈良军;李心耀;宋琼;冉光斌;郑殿臣;张志强;沈展鹏 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2021-10-13 - 公布日： 2022-01-18 - 主分类号： B04B15/00 文献下载
摘要：本发明涉及土工离心机技术领域，具体公开了一种应用于高速土工离心机的新型管线支架结构，包括两个侧支架和四个连接板，两个所述侧支架相对且对称设置，两个所述侧支架之间通过四个所述连接板连接，侧支架为U形结构，四个连接板两两成组分别连接两个侧支架的上下两侧，同一组的两个所述连接板之间具有安装间隙，两个所述侧支架的顶部均设置有预置件。本发明的优点是管道和强电电缆、弱电电缆均预埋在高强度纤维制成的预置件中，通过高强度纤维保护了管道和电缆以满足高速土工离心机的供水、供电要求，减少了土工离心机转臂外表面的突出物，而管道安装结构的侧支架外表面通过模具固化成型，可实现外表面光滑过渡，从而降低了土工离心机的风阻。
应用于高速土工离心机新型管线支架结构

[实用新型]一种小容量高G值的土工离心机-CN202020789866.6有效
发明人：陈良军;冉光斌;郑殿臣;魏子棱;罗昭宇;李心耀 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2020-05-13 - 公布日： 2021-01-12 - 主分类号： B04B5/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及土工离心机技术领域，具体公开了一种小容量高G值的土工离心机，包括设备基础，所述设备基础上设置有电机安装坑道，所述的电机安装坑道内安装有电机，所述电机的输出端连接传动支承的主轴，所述的传动支承固定在设备基础的顶部，所述的传动支承的主轴上端连接转臂，主轴带动转臂旋转；所述的设备基础的顶部设置有机室，转臂及传动支承位于机室内。本实用新型的优点是本土工离心机的容量能达到1500gt，最高离心加速度能达到2000g，可在低气压和通风状态下运行，且能满足试验时的供水和供电要求。
一种容量土工离心机

[实用新型]一种固体火箭发动机离心过载试验的试件旋转驱动装置-CN202021766143.0有效
发明人：许元恒;冉光斌;洪建忠;李心耀;刘仕钊;王鑫磊;王黎光;吴忠杰;粟庆 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2020-08-21 - 公布日： 2021-01-12 - 主分类号： G01M15/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及离心实验领域，具体公开了一种固体火箭发动机离心过载试验的试件旋转驱动装置，包括安装底板、驱动电机，驱动电机的输出端连接有滚珠丝杆螺母副，安装底板上沿滚珠丝杆螺母副设置有第一导轨，第一导轨上设置有第一滑块，滚珠丝杆螺母副的丝杆螺母连接第一滑块，第一滑块上设置有移动座；还包括摇臂，摇臂上沿摇臂设置有第二导轨，第二导轨上滑动设置有旋转座，旋转座上设置有旋转轴，旋转轴与移动座转动连接。本实用新型的优点是驱动装置中减速器、丝杠螺母副和摇臂等均为省力结构，能够提供较大力矩；驱动装置采用伺服电机控制，滚珠丝杠螺母副传动，导轨滑块副导向，并采用编码器实现全闭环控制，使得整个系统具有很高的控制精度。
一种固体火箭发动机离心过载试验旋转驱动装置

[实用新型]一种应用于离心过载试验的固体火箭发动机姿态调整装置-CN202021767400.2有效
发明人：王鑫磊;李心耀;冉光斌;许元恒;宋琼 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2020-08-21 - 公布日： 2021-01-05 - 主分类号： G01M15/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及过载实验系统领域，具体公开了一种应用于离心过载试验的固体火箭发动机姿态调整装置，包括集成板，所述的集成板上设置有驱动模块、固定模块和传动模块，传动模块包括丝杆、导轨和导轨滑块，导轨设置在集成板上，导轨滑块与所述导轨滑动连接，所述的导轨滑块上设置有移动座，丝杆与所述移动座螺纹传动连接，丝杆的两端与固定模块转动连接，驱动模块固定安装在固定模块上，驱动模块的输出端连接丝杆的一端；移动座上设置有连接部，连接部上连接有铰接有传动杆，所述的传动杆的一端设置有连接座。本实用新型的优点是实现了超重力离心过载环境下由驱动模块驱动，经传动模块实现筒形固定工装带动其内部的试验体的运动姿态的动态调整。
一种应用于离心过载试验固体火箭发动机姿态调整装置

[实用新型]一种防油雾、长寿命的大型高速土工离心机的主轴动密封-CN202020448465.4有效
发明人：许元恒;冉光斌;李心耀;陈良军;吕磊;王鑫磊;栗庆;何阳;罗龙 -专利权人：中国工程物理研究院总体工程研究所
申请日： 2020-03-31 - 公布日： 2020-12-04 - 主分类号： F16J15/40 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种防油雾、长寿命的大型高速土工离心机的主轴动密封，主要由磁流体密封、气压密封和迷宫密封三道密封组成，其中，磁流体密封设置在靠机室侧，气压密封设置在靠轴承腔侧，迷宫密封设置在磁流体密封和气压密封之间；磁流体密封具有零泄漏特点，但容易被油雾污染而影响密封性能，且耐压能力较低；而气压密封能够有效密封油雾，但会冲入较多压缩气体，增加磁流体密封处气体压力；而在磁流体密封和气压密封之间加设多道迷宫密封能有效缓解磁流体密封处的压力，三道密封组合能有效互补，能够实现油雾和空气的完全密封，且该三道密封均属于非接触密封，使用寿命长。
一种防油雾寿命大型高速土工离心机主轴密封

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