專利名稱：高振幅自平衡離心振動(dòng)磨機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及離心振動(dòng)磨機(jī)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有高偏心距高振幅的自平衡離心振動(dòng)磨機(jī)。
背景技術(shù)：
振動(dòng)磨機(jī)自上世紀(jì)問世以來經(jīng)過不斷的改進(jìn)已在細(xì)磨和超細(xì)磨生產(chǎn)中獲得廣泛的應(yīng)用。其基本工作原理是通過偏心運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力使磨機(jī)料筒及支撐板在彈簧上振動(dòng)，磨機(jī)料筒的振動(dòng)使物料呈現(xiàn)懸浮狀態(tài)并產(chǎn)生拋射、沖擊作用和研磨作用，使物料粉碎。
目前，由于許多生產(chǎn)領(lǐng)域隨著對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和性能要求的提高對(duì)物料的細(xì)度要求越來越高。這就對(duì)這類磨機(jī)如何增加能量利用率提出了新的更高的要求。
實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)工程實(shí)踐證明，擴(kuò)大振幅，保證機(jī)器的運(yùn)動(dòng)軌跡為圓，可提高物料的正向擠壓和碰撞，提高能量利用率，提高生產(chǎn)效率，尤其對(duì)于超細(xì)磨。但是，振幅越大技術(shù)要求越高，制造難度就越大。因此，目前已有技術(shù)的振動(dòng)磨機(jī)振幅較小。另外已有的振動(dòng)磨機(jī)是整機(jī)在彈簧支撐下做振動(dòng)，且由于粉碎物料的料筒是運(yùn)動(dòng)的，盡管采用了平衡裝置，仍無法實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的質(zhì)量平衡，這種整機(jī)力平衡不良和整機(jī)自身振動(dòng)極易造成損壞。特別是這種受彈簧支撐的結(jié)構(gòu)在頻率過渡時(shí)(如，啟動(dòng)和停止)易產(chǎn)生共振，對(duì)整機(jī)產(chǎn)生很大破壞力
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型根據(jù)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)工程實(shí)踐得出的功耗的三個(gè)推導(dǎo)公式，即，功耗隨磨介質(zhì)量，功耗隨偏心質(zhì)量和功耗隨參振質(zhì)量的增加而增加。確定了平衡磨介質(zhì)量，減小偏心質(zhì)量和參振質(zhì)量的設(shè)計(jì)原則。
1、平衡磨介質(zhì)量，磨介質(zhì)量由料筒、物料、料筒內(nèi)的鋼球類媒介及附件(如，降溫水套)等組成，且處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。據(jù)此，本實(shí)用新型采用雙料筒結(jié)構(gòu)，并通過機(jī)械傳動(dòng)的設(shè)計(jì)使其處于對(duì)稱平衡的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
2、減小偏心質(zhì)量，一般的振動(dòng)磨機(jī)多采用設(shè)置偏心塊來激振的結(jié)構(gòu)，也借助偏心塊平衡磨介質(zhì)量，這都使偏心質(zhì)量過大。本實(shí)用新型則僅設(shè)置偏心軸，通過偏心軸的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)與料筒相連的擺臂實(shí)現(xiàn)料筒所代表的磨介質(zhì)量作相位相差180°的關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的運(yùn)動(dòng)。由于偏心質(zhì)量減小，為保證能量的供給必須增加偏心距，特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使本實(shí)用新型的偏心距可達(dá)到大于或等于30.5mm。
3、減小參振質(zhì)量，由于本實(shí)用新型具有高達(dá)30.5mm的偏心距可使磨機(jī)獲得很高的振幅，從而獲得高的能量供給，而無需通過設(shè)置彈簧增加振動(dòng)獲得能量。因此，本實(shí)用新型不設(shè)置支撐整機(jī)的彈簧，從而大大減少了參振質(zhì)量，進(jìn)而大大減小整機(jī)的振動(dòng)。
通過上述三個(gè)方面的改進(jìn)，本實(shí)用新型的磨機(jī)實(shí)現(xiàn)了設(shè)備所受應(yīng)力的最小化和平衡分布，使設(shè)備的效率、產(chǎn)能、產(chǎn)品質(zhì)量都大大提高且使設(shè)備震動(dòng)減小，壽命延長(zhǎng)。
本實(shí)用新型的磨機(jī)以電機(jī)為動(dòng)力源，經(jīng)皮帶傳動(dòng)裝置帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，主軸上的小齒輪同時(shí)與兩個(gè)大齒輪配合傳動(dòng)，兩個(gè)大齒輪通過鍵分別與各自的偏心軸配合連接，兩個(gè)偏心軸具有相同的結(jié)構(gòu)，其每一個(gè)均為中間斷開的半軸結(jié)構(gòu)，與大齒輪配合的鍵也與兩個(gè)半軸配合并將兩個(gè)半軸連接起來，兩個(gè)半軸上各有一個(gè)偏心部分，偏心部分經(jīng)與其配合的軸承組件帶動(dòng)與軸承組件連接的擺臂，擺臂與料筒組件連接并驅(qū)動(dòng)料筒作互相對(duì)稱的運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)相同結(jié)構(gòu)的偏心軸上的偏心部分相位相差180°地關(guān)于偏心軸線對(duì)稱設(shè)置，偏心距大于或等于30.5mm。
另一種形式的高振幅自平衡離心振動(dòng)磨機(jī)，其以電機(jī)為動(dòng)力源，經(jīng)皮帶傳動(dòng)裝置帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其特征在于，主軸上的小齒輪同時(shí)與兩個(gè)大齒輪配合傳動(dòng)，兩個(gè)大齒輪通過鍵分別與各自的心軸配合連接，兩個(gè)心軸具有相同的結(jié)構(gòu)，其每一個(gè)均為中間斷開的半軸結(jié)構(gòu)，與大齒輪配合的鍵將兩個(gè)半軸連接起來，心軸的兩個(gè)半軸各與一個(gè)偏心套配合連接，偏心套連接擺臂，擺臂與料筒組件連接，兩個(gè)相同結(jié)構(gòu)的偏心套相位相差180°地對(duì)稱設(shè)置，偏心套的偏心距大于或等于30.5mm。
再一種形式的高振幅自平衡離心振動(dòng)磨機(jī)，其以電機(jī)為動(dòng)力源，經(jīng)皮帶傳動(dòng)裝置帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其特征在于，主軸上的小齒輪同時(shí)與兩個(gè)大齒輪配合傳動(dòng)，兩個(gè)大齒輪通過鍵分別與各自的心軸配合連接，兩個(gè)心軸均為一根整軸，每根整軸配合連接兩個(gè)處于相對(duì)位置的偏心套，偏心套連接擺臂，擺臂與料筒組件連接，兩個(gè)相同結(jié)構(gòu)的偏心套相位相差180°地對(duì)稱設(shè)置，偏心套的偏心距大于或等于30.5mm。
本實(shí)用新型中磨機(jī)的偏心結(jié)構(gòu)使料筒相位相差180°地對(duì)稱運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了自我平衡；本實(shí)用新型不設(shè)置支撐整機(jī)的彈簧，消除了由彈簧引起的整機(jī)振動(dòng)，消除了由于整機(jī)振動(dòng)對(duì)料筒運(yùn)動(dòng)軌跡的影響，使料筒的運(yùn)動(dòng)軌跡確保為圓；在料筒動(dòng)態(tài)的自我平衡和消除了由彈簧引起的整機(jī)振動(dòng)基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型又采取了兩半軸組成一個(gè)偏心軸的設(shè)計(jì)，使偏心軸增加了柔性，而不像一根整軸那樣剛性地承受應(yīng)力載荷，這樣在雙向振幅高達(dá)61mm的情況下整個(gè)機(jī)件不易損壞，整機(jī)工作時(shí)震動(dòng)小、噪音低，工效高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定
圖1為本實(shí)用新型的離心振動(dòng)磨機(jī)的主剖視圖，圖示了偏心組件傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的基本情況；圖2為本實(shí)用新型的離心振動(dòng)磨機(jī)的局部剖開的視圖，圖示了其它傳動(dòng)結(jié)構(gòu)；圖3為本實(shí)用新型的離心振動(dòng)磨機(jī)的側(cè)視圖圖4為本實(shí)用新型的離心振動(dòng)磨機(jī)另一實(shí)施例的偏心套結(jié)構(gòu)視圖；圖5為本實(shí)用新型的離心振動(dòng)磨機(jī)粉碎功能的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1、2和3所示的離心振動(dòng)磨機(jī)，其包括兩個(gè)料筒組件1，料筒組件包括兩個(gè)相互對(duì)稱的料筒2，料筒2內(nèi)裝有撞擊物料用的媒介，例如鋼球，一個(gè)與電機(jī)3連接的小皮帶輪4通過C形皮帶5將動(dòng)力傳遞給大皮帶輪6，大皮帶輪6與主軸7通過鍵連接，主軸7伸入減速箱8內(nèi)，在減速箱8內(nèi)，連接在主軸7上的小齒輪9同時(shí)與兩個(gè)大齒輪10配合，每個(gè)大齒輪10通過平鍵11分別與各自的偏心軸連接，兩個(gè)偏心軸的每一個(gè)均由兩個(gè)半軸12a、12b組成，通過連接大齒輪10的平鍵11將兩個(gè)半軸12a、12b聯(lián)結(jié)起來組成一個(gè)偏心軸，每個(gè)半軸各有一個(gè)偏心部分13a、13b，從而使由兩個(gè)半軸12a、12b聯(lián)結(jié)起來組成的偏心軸有分別在偏心軸兩側(cè)相對(duì)位置的兩個(gè)偏心部分13a、13b，而一個(gè)偏心軸兩個(gè)半軸上的偏心部分13a、13b相對(duì)于另一個(gè)偏心軸兩個(gè)半軸上的偏心部分13c、13d相位相差180°地設(shè)置，以使磨機(jī)工作時(shí)兩個(gè)料筒組件1動(dòng)態(tài)平衡對(duì)稱地運(yùn)轉(zhuǎn)，偏心部分與滾動(dòng)軸承14配合，軸承擋蓋15與擺臂16連接，擺臂16連接料筒組件1帶動(dòng)料筒2轉(zhuǎn)動(dòng)。每個(gè)半軸的外端17受固定在機(jī)架19上的軸承18支撐，主軸7靠近大皮帶輪6的一端21受固定在機(jī)架19上的軸承20支撐，主軸7位于減速箱8內(nèi)的部分關(guān)于小齒輪9對(duì)稱地由固定在減速箱體上的一對(duì)軸承22支撐。料筒2外周可設(shè)置冷卻水套用于降溫，料筒2有入料口23和出料口24，出料口以與軟管連接的形式向下級(jí)工位出料。
圖4為本實(shí)用新型的另一實(shí)施例，在該實(shí)施例中，圖1、2中兩半軸形式的偏心軸變?yōu)榉瞧牡墓廨S25，在原偏心軸的偏心部位設(shè)置偏心軸套26，偏心軸套26與擺臂16連接帶動(dòng)料筒2運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)用新型的另一實(shí)施例是將圖4中的兩半軸形式的非偏心光軸，改為一根整軸形式的非偏心光軸。
這種高偏心距的磨機(jī)極大地提高了加工物料的產(chǎn)能和物料的磨細(xì)度，從而極大地提高了涂料的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
附圖5是本實(shí)用新型的離心振動(dòng)磨機(jī)對(duì)重質(zhì)碳酸鈣粉碎研磨的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，其使重質(zhì)碳酸鈣從27微米磨細(xì)到3微米僅用12分鐘，而已有技術(shù)的磨機(jī)從27微米磨細(xì)到5微米則需2小時(shí)且無法達(dá)到3微米的細(xì)度。
權(quán)利要求1.一種高振幅自平衡離心振動(dòng)磨機(jī)，其以電機(jī)為動(dòng)力源，經(jīng)皮帶傳動(dòng)裝置帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其特征在于，主軸上的小齒輪同時(shí)與兩個(gè)大齒輪配合傳動(dòng)，兩個(gè)大齒輪通過鍵分別與各自的偏心軸配合連接，兩個(gè)偏心軸具有相同的結(jié)構(gòu)，其每一個(gè)均為中間斷開的半軸結(jié)構(gòu)，與大齒輪配合的鍵將兩個(gè)半軸連接起來，兩個(gè)半軸上各有一個(gè)偏心部分，偏心部分與一個(gè)軸承組件配合，軸承組件連接擺臂，擺臂與料筒組件連接，兩個(gè)相同結(jié)構(gòu)的偏心軸上的偏心部分相位相差180°地對(duì)稱設(shè)置，偏心軸的偏心距大于或等于30.5mm。
2.一種高振幅自平衡離心振動(dòng)磨機(jī)，其以電機(jī)為動(dòng)力源，經(jīng)皮帶傳動(dòng)裝置帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其特征在于，主軸上的小齒輪同時(shí)與兩個(gè)大齒輪配合傳動(dòng)，兩個(gè)大齒輪通過鍵分別與各自的心軸配合連接，兩個(gè)心軸具有相同的結(jié)構(gòu)，其每一個(gè)均為中間斷開的半軸結(jié)構(gòu)，與大齒輪配合的鍵將兩個(gè)半軸連接起來，心軸的兩個(gè)半軸各與一個(gè)偏心套配合連接，偏心套連接擺臂，擺臂與料筒組件連接，兩個(gè)相同結(jié)構(gòu)的偏心套相位相差180°地對(duì)稱設(shè)置，偏心套的偏心距大于或等于30.5mm。
3.一種高振幅自平衡離心振動(dòng)磨機(jī)，其以電機(jī)為動(dòng)力源，經(jīng)皮帶傳動(dòng)裝置帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其特征在于，主軸上的小齒輪同時(shí)與兩個(gè)大齒輪配合傳動(dòng)，兩個(gè)大齒輪通過鍵分別與各自的心軸配合連接，兩個(gè)心軸均為一根整軸，每根整軸配合連接兩個(gè)處于相對(duì)位置的偏心套，偏心套連接擺臂，擺臂與料筒組件連接，兩個(gè)相同結(jié)構(gòu)的偏心套相位相差180°地對(duì)稱設(shè)置，偏心套的偏心距大于或等于30.5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的磨機(jī)，其特征在于料筒組件包括兩個(gè)相互對(duì)稱的料筒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的磨機(jī)，其特征在于料筒組件包括圍繞料筒設(shè)置的水套。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磨機(jī)，其特征在于料筒內(nèi)有作為媒介的鋼球。
專利摘要一種高振幅自平衡離心振動(dòng)磨機(jī)，其以電機(jī)為動(dòng)力源，經(jīng)皮帶傳動(dòng)裝置帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，主軸上的小齒輪同時(shí)與兩個(gè)大齒輪配合傳動(dòng)，兩個(gè)大齒輪通過鍵分別與各自的偏心軸配合連接，兩個(gè)偏心軸具有相同的結(jié)構(gòu)，其每一個(gè)均為中間斷開的半軸結(jié)構(gòu)，與大齒輪配合的鍵將兩個(gè)半軸連接起來，兩個(gè)半軸上各有一個(gè)偏心部分，偏心部分與一個(gè)軸承組件配合，軸承組件連接擺臂，擺臂與料筒組件連接，兩個(gè)相同結(jié)構(gòu)的偏心軸上的偏心部分相位相差180°地對(duì)稱設(shè)置，偏心軸的偏心距大于或等于30.5mm。該振動(dòng)磨機(jī)在雙向振幅高達(dá)61mm的情況下整個(gè)機(jī)件不易損壞，整機(jī)工作時(shí)震動(dòng)小、噪音低，工效高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
文檔編號(hào)B02C19/00GK2710750SQ03249150
公開日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2003年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月26日
發(fā)明者貝克寶, 潘友長(zhǎng) 申請(qǐng)人:潘友長(zhǎng)