本發(fā)明涉及平衡裝置技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種用于兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的平衡裝置。

背景技術(shù)：

在機(jī)械旋轉(zhuǎn)件傳動(dòng)中，應(yīng)用兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器來(lái)傳遞扭矩非常普遍；例如工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)用的軋機(jī)，兩組軋輥分別通過(guò)雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器來(lái)與驅(qū)動(dòng)部件連接。兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器懸空設(shè)置，兩端分別與軋輥和驅(qū)動(dòng)部件連接來(lái)實(shí)現(xiàn)固定。對(duì)于重型軋機(jī)，雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器回轉(zhuǎn)直徑大，自身重量重，旋轉(zhuǎn)慣性大，會(huì)對(duì)傳動(dòng)產(chǎn)生很大影響。當(dāng)雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器的軸間角不同時(shí)，雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器的輸出端承受的重力分力也不同；一般來(lái)說(shuō)，軸間角越大，雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器的重力對(duì)傳動(dòng)影響越大。此外，在理論上雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器是線性傳動(dòng)，但由于加工、磨損和載荷等因素影響，雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器的傳動(dòng)一般都是非線性，這會(huì)導(dǎo)致在傳動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)，影響設(shè)備的穩(wěn)定性。

為了消除雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器重力對(duì)傳動(dòng)的影響，應(yīng)該在雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器加設(shè)支撐部件，避免雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器懸空，雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器被支撐后還可減少振動(dòng)的發(fā)生。由于雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器可移動(dòng)且可發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)，例如軋機(jī)中兩組軋輥輥縫可調(diào)，因此兩組雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器的輸出端需要分別上下移動(dòng)，兩組雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器可發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)。因此為兩組雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器提供支撐的部件需要隨著兩組雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器移動(dòng)和角度偏轉(zhuǎn)而運(yùn)動(dòng)，但是現(xiàn)有支撐部件均不能實(shí)現(xiàn)該功能。

因此，如何設(shè)計(jì)出一種可隨著兩組雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器移動(dòng)和角度偏轉(zhuǎn)而運(yùn)動(dòng)、并提供支撐作用力的平衡裝置，是雙十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器應(yīng)用領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問(wèn)題之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)與不足，提供一種用于兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器、可為處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器提供支撐作用力、抵消兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的重力、減少振動(dòng)的平衡裝置。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種用于兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的平衡裝置，其特征在于：包括上下布設(shè)的上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器和下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器，以及底座、四根導(dǎo)柱、承托在上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器軸瓦下方的上軸瓦座和承托在下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器軸瓦下方的下軸瓦座；

所述下軸瓦座與底座之間鉸接有至少一對(duì)對(duì)稱設(shè)置在下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器軸瓦兩側(cè)的下液壓缸；所述上軸瓦座與下軸瓦座之間鉸接有至少一對(duì)對(duì)稱設(shè)置在上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器軸瓦兩側(cè)的上液壓缸；

四根導(dǎo)柱分別設(shè)置在底座上；所述上軸瓦座開(kāi)設(shè)有四個(gè)分別與導(dǎo)柱位置相對(duì)應(yīng)的上導(dǎo)向孔，下軸瓦座開(kāi)設(shè)有四個(gè)分別與導(dǎo)柱位置相對(duì)應(yīng)的下導(dǎo)向孔，以實(shí)現(xiàn)四根導(dǎo)柱分別依次穿入下導(dǎo)向孔和上導(dǎo)向孔后伸出；各個(gè)上導(dǎo)向孔與導(dǎo)柱之間以及下導(dǎo)向孔與導(dǎo)柱之間分別留有間隙，以實(shí)現(xiàn)上軸瓦座和下軸瓦座的角度偏轉(zhuǎn)。

隨著兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的輸出端旋轉(zhuǎn)且上下移動(dòng)，輸入端只旋轉(zhuǎn)而不發(fā)生位置變化，兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的中間軸分別發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)，帶動(dòng)軸瓦也發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)。本發(fā)明平衡裝置由于各個(gè)上導(dǎo)向孔與導(dǎo)柱之間以及下導(dǎo)向孔與導(dǎo)柱之間分別留有間隙，且上軸瓦座和下軸瓦座均采用鉸接方式分別與上液壓缸和下液壓缸連接，因此上軸瓦座和下軸瓦座也可隨著兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的軸瓦發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)；上液壓缸和下液壓缸持續(xù)不斷地提供托舉作用力，抵消兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的重力，使雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器基本達(dá)到上下平衡，消除雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器重力對(duì)整體設(shè)備運(yùn)行帶來(lái)的影響；有利于兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的固定，減少運(yùn)行過(guò)程中的振動(dòng)。

優(yōu)選地，所述下軸瓦座與底座之間鉸接有至少一對(duì)對(duì)稱設(shè)置在下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器軸瓦兩側(cè)的下液壓缸是指，各個(gè)下液壓缸的缸筒分別與底座鉸接，各個(gè)下液壓缸的活塞分別與下軸瓦座鉸接，各個(gè)下液壓缸分別以下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器軸瓦為對(duì)稱軸對(duì)稱布設(shè)。

優(yōu)選地，所述下液壓缸為一對(duì)；各個(gè)下液壓缸的缸筒與底座的鉸接處均位于底座的中線上，各個(gè)下液壓缸的活塞與下軸瓦座的鉸接處均位于下軸瓦座的中線上。通過(guò)選擇輸出壓力合適的下液壓缸，采用一對(duì)下液壓缸即可滿足承托要求，可簡(jiǎn)化平衡裝置的結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述上軸瓦座與下軸瓦座之間鉸接有至少一對(duì)對(duì)稱設(shè)置在上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器軸瓦兩側(cè)的上液壓缸是指，各個(gè)上液壓缸的缸筒分別與下軸瓦座鉸接，各個(gè)上液壓缸的活塞分別與上軸瓦座鉸接，各個(gè)上液壓缸分別以上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器軸瓦為對(duì)稱軸對(duì)稱布設(shè)。

優(yōu)選地，所述上液壓缸為一對(duì)；各個(gè)上液壓缸的缸筒與下軸瓦座的鉸接處均位于下軸瓦座的中線上；各個(gè)上液壓缸的活塞與上軸瓦座的鉸接處均位于上軸瓦座的中線上。通過(guò)選擇輸出壓力合適的上液壓缸，采用一對(duì)上液壓缸即可滿足承托要求，可簡(jiǎn)化平衡裝置的結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，四根導(dǎo)柱均包括設(shè)置在底座上的導(dǎo)柱本體和可滑動(dòng)地套設(shè)在導(dǎo)柱本體上的上滑塊和下滑塊；所述上滑塊包括相互連接的上滑塊頭和上滑塊本體；上滑塊頭承托在上導(dǎo)向孔開(kāi)口上；上滑塊本體延伸至上導(dǎo)向孔中；

所述下滑塊包括相互連接的下滑塊頭和下滑塊本體；下滑塊頭承托在下導(dǎo)向孔開(kāi)口上；下滑塊本體延伸至下導(dǎo)向孔中；所述的各個(gè)上導(dǎo)向孔與導(dǎo)柱之間以及下導(dǎo)向孔與導(dǎo)柱之間分別留有間隙是指，上導(dǎo)向孔與上滑塊本體之間以及下導(dǎo)向孔與下滑塊本體之間分別留有間隙。上軸瓦座和/或下軸瓦座上升分別帶動(dòng)上滑塊和/或下滑塊上升；隨著上軸瓦座和/或下軸瓦座下降，上滑塊和/或下滑塊由于自身重力分別下降；上滑塊和下滑塊分別保護(hù)在導(dǎo)柱本體的外側(cè)，避免導(dǎo)柱本體與上軸瓦座和下軸瓦座之間的滑動(dòng)摩擦而出現(xiàn)磨損，延長(zhǎng)使用壽命。

優(yōu)選地，所述上滑塊頭靠近上滑塊本體的一側(cè)帶有向外凸出的弧度一；所述下滑塊頭靠近下滑塊本體的一側(cè)帶有向外凸出的弧度二。上滑塊頭帶有弧度一，在上軸瓦座傾斜的情況下，上滑塊頭可與上導(dǎo)向孔開(kāi)口貼合；同理，在下軸瓦座傾斜的情況下，下滑塊頭可與下導(dǎo)向孔開(kāi)口貼合。

優(yōu)選地，所述上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的中心軸和下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的中心軸均布設(shè)在同一豎直平面中；

所述的上導(dǎo)向孔與上滑塊本體之間以及下導(dǎo)向孔與下滑塊本體之間分別留有間隙是指，在平行于所述豎直平面的縱向截面中，上導(dǎo)向孔與上滑塊本體之間以及下導(dǎo)向孔與下滑塊本體之間分別留有間隙；在垂直于所述豎直平面的縱向截面中，上導(dǎo)向孔與上滑塊本體相匹配，下導(dǎo)向孔與下滑塊本體相匹配。由于在軋機(jī)中，上軋輥與下軋輥上下移動(dòng)而不發(fā)生水平移動(dòng)；因此，本發(fā)明平衡裝置中，上導(dǎo)向孔和下導(dǎo)向孔的設(shè)計(jì)使上軸瓦座和下軸瓦座可分別在平行于所述豎直平面的縱向截面中發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)，而限制上軸瓦座和下軸瓦座在水平方向上不能發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)和位置移動(dòng)，使上軸瓦座和下軸瓦座更穩(wěn)定地承托在兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的下方。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)與有益效果：

1、本發(fā)明平衡裝置可為處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器提供支撐作用力，抵消兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的重力，消除雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器重力對(duì)整體設(shè)備運(yùn)行帶來(lái)的影響；有利于兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的固定，減少運(yùn)行過(guò)程中的振動(dòng)；

2、本發(fā)明平衡裝置中上滑塊和下滑塊分別保護(hù)在導(dǎo)柱本體的外側(cè)，避免導(dǎo)柱本體與上軸瓦座和下軸瓦座之間的滑動(dòng)摩擦而出現(xiàn)磨損，延長(zhǎng)使用壽命；

3、本發(fā)明平衡裝置，上導(dǎo)向孔和下導(dǎo)向孔的設(shè)計(jì)使上軸瓦座和下軸瓦座可分別在平行于所述豎直平面的縱向截面中發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)，而限制上軸瓦座和下軸瓦座在水平方向上不能發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)和位置移動(dòng)，使上軸瓦座和下軸瓦座更穩(wěn)定地承托在兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的下方。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明平衡裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一；

圖2是圖1中P部的放大圖；

圖3是圖1中A-A的剖面圖；

圖4是圖3中Q部的放大圖；

圖5是本發(fā)明平衡裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

其中，1為上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器、11為軸瓦、12為中心軸、13為輸入端、14為輸出端、2為下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器、21為軸瓦、22為中心軸、23為輸入端、24為輸出端、3為上軸瓦座、31為上導(dǎo)向孔、4為下軸瓦座、41為下導(dǎo)向孔、5為底座、6為導(dǎo)柱、61為導(dǎo)柱本體、62為上滑塊、63為下滑塊、7為上液壓缸、8為下液壓缸。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

實(shí)施例一

如圖1～圖5所示，本實(shí)施例用于兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的平衡裝置，包括上下布設(shè)的上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器1和下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器2，以及底座5、四根導(dǎo)柱6、承托在上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器軸瓦11下方的上軸瓦座3和承托在下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器軸瓦21下方的下軸瓦座4。

下軸瓦座4與底座5之間鉸接有一對(duì)對(duì)稱設(shè)置在下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器2軸瓦兩側(cè)的下液壓缸8。具體地說(shuō)，各個(gè)下液壓缸8的缸筒分別與底座5鉸接，各個(gè)下液壓缸8的活塞分別與下軸瓦座4鉸接，各個(gè)下液壓缸8分別以下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器軸瓦21為對(duì)稱軸對(duì)稱布設(shè)。各個(gè)下液壓缸8的缸筒與底座5的鉸接處均位于底座5的中線上，各個(gè)下液壓缸8的活塞與下軸瓦座4的鉸接處均位于下軸瓦座4的中線上。

上軸瓦座3與下軸瓦座4之間鉸接有一對(duì)對(duì)稱設(shè)置在上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器1軸瓦兩側(cè)的上液壓缸7。具體地說(shuō)，各個(gè)上液壓缸7的缸筒分別與下軸瓦座4鉸接，各個(gè)上液壓缸7的活塞分別與上軸瓦座3鉸接，各個(gè)上液壓缸7分別以上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器1軸瓦為對(duì)稱軸對(duì)稱布設(shè)。各個(gè)上液壓缸7的缸筒與下軸瓦座4的鉸接處均位于下軸瓦座4的中線上；各個(gè)上液壓缸7的活塞與上軸瓦座3的鉸接處均位于上軸瓦座3的中線上。

四根導(dǎo)柱6分別設(shè)置在底座5上；上軸瓦座3開(kāi)設(shè)有四個(gè)分別與導(dǎo)柱6位置相對(duì)應(yīng)的上導(dǎo)向孔31，下軸瓦座4開(kāi)設(shè)有四個(gè)分別與導(dǎo)柱6位置相對(duì)應(yīng)的下導(dǎo)向孔41，以實(shí)現(xiàn)四根導(dǎo)柱6分別依次穿入下導(dǎo)向孔41和上導(dǎo)向孔31后伸出。

四根導(dǎo)柱6均包括設(shè)置在底座5上的導(dǎo)柱本體61和可滑動(dòng)地套設(shè)在導(dǎo)柱本體61上的上滑塊62和下滑塊63。上滑塊62包括相互連接的上滑塊頭和上滑塊本體；上滑塊頭承托在上導(dǎo)向孔31開(kāi)口上；上滑塊本體延伸至上導(dǎo)向孔31中。下滑塊63包括相互連接的下滑塊頭和下滑塊本體；下滑塊頭承托在下導(dǎo)向孔41開(kāi)口上；下滑塊本體延伸至下導(dǎo)向孔41中。上導(dǎo)向孔31與上滑塊本體之間以及下導(dǎo)向孔41與下滑塊本體之間分別留有間隙。

具體地說(shuō)，上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的中心軸12和下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的中心軸22均布設(shè)在同一豎直平面中。在平行于所述豎直平面的縱向截面中，上導(dǎo)向孔31與上滑塊本體之間以及下導(dǎo)向孔41與下滑塊本體之間分別留有間隙；在垂直于豎直平面的縱向截面中，上導(dǎo)向孔31與上滑塊本體相匹配，下導(dǎo)向孔41與下滑塊本體相匹配。

圖1是上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器和下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的輸出端均處于降低狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器和下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的輸出端均處于升高狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。隨著兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的輸出端旋轉(zhuǎn)且上下移動(dòng)，輸入端只旋轉(zhuǎn)而不發(fā)生位置變化，兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的中間軸分別發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)，帶動(dòng)軸瓦也發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)。本實(shí)施例平衡裝置由于各個(gè)上導(dǎo)向孔31與導(dǎo)柱6之間以及下導(dǎo)向孔41與導(dǎo)柱6之間分別留有間隙，且上軸瓦座3和下軸瓦座4均采用鉸接方式分別與上液壓缸7和下液壓缸8連接，因此上軸瓦座3和下軸瓦座4也可隨著兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的軸瓦發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)；上液壓缸7和下液壓缸8持續(xù)不斷地提供托舉作用力，抵消兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的重力，消除雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器重力對(duì)整體設(shè)備運(yùn)行帶來(lái)的影響；有利于兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的固定，減少運(yùn)行過(guò)程中的振動(dòng)。

上軸瓦座3和/或下軸瓦座4上升分別帶動(dòng)上滑塊62和/或下滑塊63上升；隨著上軸瓦座3和/或下軸瓦座4下降，上滑塊62和/或下滑塊63由于自身重力分別下降；上滑塊62和下滑塊63分別保護(hù)在導(dǎo)柱本體61的外側(cè)，避免導(dǎo)柱本體61與上軸瓦座3和下軸瓦座4之間的滑動(dòng)摩擦而出現(xiàn)磨損，延長(zhǎng)使用壽命。

由于在軋機(jī)中，上軋輥與下軋輥上下移動(dòng)而不發(fā)生水平移動(dòng)；因此，本實(shí)施例平衡裝置中，上導(dǎo)向孔31和下導(dǎo)向孔41的設(shè)計(jì)使上軸瓦座3和下軸瓦座4可分別在平行于豎直平面的縱向截面中發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)，而限制上軸瓦座3和下軸瓦座4在水平方向上不能發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)和位置移動(dòng)，使上軸瓦座3和下軸瓦座4更穩(wěn)定地承托在兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的下方。

通過(guò)選擇輸出壓力合適的下液壓缸8和上液壓缸7，采用一對(duì)下液壓缸8和一對(duì)上液壓缸7即可滿足承托要求，可簡(jiǎn)化平衡裝置的結(jié)構(gòu)。

上滑塊頭靠近上滑塊本體的一側(cè)帶有向外凸出的弧度一；下滑塊頭靠近下滑塊本體的一側(cè)帶有向外凸出的弧度二。上滑塊頭帶有弧度一，在上軸瓦座3傾斜的情況下，上滑塊頭可與上導(dǎo)向孔31開(kāi)口貼合；同理，在下軸瓦座4傾斜的情況下，下滑塊頭可與下導(dǎo)向孔41開(kāi)口貼合。

實(shí)施例二

本實(shí)施例用于兩組雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器的平衡裝置，與實(shí)施例一的區(qū)別在于：上液壓缸為兩對(duì)以上，對(duì)稱設(shè)置在上雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器軸瓦兩側(cè)；下液壓缸為兩對(duì)以上，對(duì)稱設(shè)置在下雙十字式萬(wàn)向聯(lián)軸器軸瓦兩側(cè)。本實(shí)施例的其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同。

上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。