CN108019044B - 可调频混凝土振捣器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可调频混凝土振捣器，包括棒状的、由非铁磁材料构成的基壳；基壳内部形成一个轴向滑腔，滑腔内匹配一个可轴向滑动的铁质滑块，滑块内部形成一个锥形腔，锥形腔的前端直径大于后端直径；滑块的滑动区域的两侧分别设有一个电磁体；电磁体电性连接至基壳外部的控制模块；控制模块在同一时刻仅使一个或零个电磁体通电；基壳内部的后端设有联轴器，用于连接基壳外部的软轴及基壳内部的旋转轴，旋转轴的自由端枢接一根摆杆；摆杆的自由端伸入锥形腔内，并轴接一个可在该锥形腔的内壁上自由滚动的偏心轮。该振捣器在工作过程中，可连续调节振动频率，以输出更为丰富的振动波，有利于提高振捣效果。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工工具领域，尤其是涉及一种混凝土振捣器。
背景技术
在建筑施工过程中，需要对现浇混凝土进行振捣，以使混凝土内部质地均匀，并消除内部气泡。目前的混凝土振捣器主要包括有一根振动棒，其内部设有偏心机构，该偏心机构由振动棒外部的驱动软轴驱动；目前的偏心机构较广泛地采用行星式机构，其包括一个锥形腔，由软轴驱动的旋转杆的自由端轴接一个可在该锥形腔的锥形内表面旋转的偏心旋转体，由此，在该偏心旋转体于锥形腔内快速旋转时，即可产生较高的振动频率。
考虑到普通动力驱动机构难以长期变换转速，这容易损坏驱动机构；因此振捣器的软轴转速是基本稳定的，这使振动器的振动频率基本固定，不利于对混凝土现场输出多种频率的振动波，以便于混凝土现场的各个不同的局部得到充分地振动。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种可调频混凝土振捣器，该振捣器在工作过程中，可连续调节振动频率，以输出更为丰富的振动波，有利于提高振捣效果。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该可调频混凝土振捣器包括棒状的、由非铁磁材料构成的基壳；所述基壳内部形成一个轴向滑腔，所述滑腔内匹配一个可轴向滑动的铁质滑块，所述滑块内部形成一个锥形腔，所述锥形腔的前端直径大于后端直径；所述滑块的滑动区域的两侧分别设有一个电磁体；所述电磁体电性连接至所述基壳外部的控制模块；所述控制模块在同一时刻仅使一个或零个电磁体通电；所述基壳内部的后端设有联轴器，用于连接基壳外部的软轴及基壳内部的旋转轴，所述旋转轴的自由端枢接一根摆杆；所述摆杆的自由端伸入所述锥形腔内，并轴接一个可在该锥形腔的内壁上自由滚动的偏心轮。
作为优选，所述基壳由不锈钢或铜构成。
作为优选，所述振捣器在工作时，所述控制模块对各所述电磁体交替供电，以使所述滑块在滑腔内前后往复滑动。
作为优选，所述滑块的端部具有由弹簧轴连接的铁质撑块，自然状态下，所述铁质撑块向外倾斜撑入沿所述滑腔的母线开设的齿槽内，以使滑块被所述铁质撑块和齿槽锁定而无法向铁质撑块撑入齿槽的一端移动；所述电磁体通电时，所述滑块上与电磁体接近的一端的铁质撑块在磁吸力作用下被牵引向电磁体而偏离齿槽，以解除对滑块的锁定，从而使滑块可在电磁体的磁吸作用下滑向电磁体；由此，在电磁体通电时，可使滑块滑向电磁体，而在电磁体断电时，可使滑块保持在稳定的位置，避免其随意滑动而难以稳定地工作；进一步地，所述基壳内还设有所述滑块的位置传感器，所述位置传感器电性连接至所述控制模块，所述控制模块根据位置传感器所探测到的滑块的位置，计算对各电磁体的通电需求，以使所述滑块滑动并保持到指定位置，以使振捣器输出稳定的振动频率，从而满足特定工作环境下的特定振捣需求。
本发明的有益效果在于：该振捣器在工作过程中，通过控制所述电磁体的通断电，可使所述滑块在滑腔内来回滑动，以使所述偏心轮的滚动直径连续变化，从而使偏心轮的频率连续变化，最终得到连续变化的振动输出频率；以输出更为丰富的振动波，有利于提高振捣效果。
附图说明
图1是本可调频混凝土振捣器实施例一的示意图。
图2是本可调频混凝土振捣器实施例二在两个电磁体都断电状态下的示意图。
图3是本可调频混凝土振捣器实施例二在后端的电磁体通电，而前端的电磁体断电状态下的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
实施例一：
在图1所示的实施例一中，该可调频混凝土振捣器包括棒状的、由非铁磁材料构成的基壳1；所述基壳1内部形成一个轴向滑腔10，所述滑腔10内匹配一个可轴向滑动的铁质滑块2，所述滑块2内部形成一个锥形腔20，所述锥形腔20的前端直径大于后端直径；所述滑块2的滑动区域的两侧分别设有一个电磁体3a、3b；所述电磁体3a、3b电性连接至所述基壳1外部的控制模块（未图示）；所述控制模块在同一时刻仅使一个或零个电磁体通电；所述基壳1内部的后端设有联轴器4，用于连接基壳1外部的软轴51及基壳内部的旋转轴52，所述旋转轴52的自由端枢接一根摆杆6，使摆杆6可以自由变化摆杆轴线与旋转轴轴线的夹角；本实施例中，摆杆6通过转轴枢接于旋转轴52的自由端，也可以通过球接副连接至旋转轴52；所述摆杆6的自由端伸入所述锥形腔20内，并轴接一个可在该锥形腔20的内壁上自由滚动的偏心轮7；随着旋转轴52的旋转，偏心轮7一边绕锥形腔20的轴线作行星运动，即公转，一边绕摆杆6的轴线旋转，即自转，从而对整个振捣器形成高频振动。
上述的可调频混凝土振捣器，所述基壳1由不锈钢或铜构成，以免基壳1产生磁性，对滑块2构成粘滞。
本实施例一中，所述振捣器在工作时，所述控制模块对各所述电磁体3a、3b交替供电，以使所述滑块2在滑腔内前后往复滑动。具体地，各电磁体与滑块2接触的一侧端面上分别设置有接触开关31a、31b；当各接触开关被滑块2碰撞时，向所述控制模块发出一个信号，使控制模块切断该接触开关所在的电磁体的励磁电流，而使另一个电磁体通电。
上述振捣器在工作过程中，通过控制所述电磁体3a、3b的通断电，可使所述滑块2在滑腔10内来回滑动，以使所述偏心轮7的滚动直径连续变化，从而使偏心轮7的频率连续变化（偏心轮7处于所述锥形腔20直径较小的位置时，摆杆6转动一周，偏心轮7滚过的路径较短，故偏心轮7自转速度较低；而偏心轮7处于所述锥形腔20直径较大的位置时，摆杆6转动一周，偏心轮7滚过的路径较长，故偏心轮7自转速度较高），最终得到连续变化的振动输出频率；以输出更为丰富的振动波，有利于提高振捣效果。
实施例二：
对于图2、图3所示的实施例二，其与实施例一不同的是，所述滑块2的端部具有由弹簧轴连接的铁质撑块8a、8b，自然状态下，所述铁质撑块8a、8b向外倾斜撑入沿所述滑腔10的母线开设的齿槽100内，以使滑块2被所述铁质撑块8a、8b和齿槽100锁定而无法向铁质撑块撑入齿槽的一端移动；图2所示即自然状态下，两个电磁体3a、3b都断电时，滑块2两端的铁质撑块8a、8b均倾斜撑入沿所述滑腔10的母线开设的齿槽100内。
所述电磁体通电时，所述滑块2上与电磁体接近的一端的铁质撑块在磁吸力作用下被牵引向电磁体而偏离齿槽100，以解除对滑块的锁定，从而使滑块可在电磁体的磁吸作用下滑向电磁体。如图3所示，即后端的电磁体3a通电，而前端的电磁体3b断电时，后端的铁质撑块8a在磁吸力作用下被牵引向后端的电磁体3a，从而解除对滑块2的后向锁定，使滑块2可向后端的电磁体3a滑动。
由此，在任意的电磁体3a、3b通电时，可使滑块2滑向电磁体，而在电磁体断电时，可使滑块保持在稳定的位置，避免其随意滑动而难以稳定地工作。本实施例二中，所述基壳1内还设有所述滑块2的位置传感器9，其可以为一个激光测距传感器，所述位置传感器9电性连接至所述控制模块，所述控制模块根据位置传感器9所探测到的滑块2的位置，计算对各电磁体3a、3b的通电需求，以使所述滑块2滑动并保持到指定位置，以使振捣器输出稳定的振动频率，从而满足特定工作环境下的特定振捣需求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种可调频混凝土振捣器，包括棒状的、由非铁磁材料构成的基壳（1）；其特征在于：所述基壳（1）内部形成一个轴向滑腔（10），所述滑腔（10）内匹配一个可轴向滑动的铁质滑块（2），所述滑块（2）内部形成一个锥形腔（20），所述锥形腔（20）的前端直径大于后端直径；所述滑块（2）的滑动区域的两侧分别设有一个电磁体（3a、3b）；所述电磁体（3a、3b）电性连接至所述基壳（1）外部的控制模块；所述控制模块在同一时刻仅使一个或零个电磁体（3a、3b）通电；所述基壳（1）内部的后端设有联轴器（4），用于连接基壳（1）外部的软轴（51）及基壳内部的旋转轴（52），所述旋转轴（52）的自由端枢接一根摆杆（6）；所述摆杆（6）的自由端伸入所述锥形腔（20）内，并轴接一个可在该锥形腔（20）的内壁上自由滚动的偏心轮（7）。
2.根据权利要求1所述的可调频混凝土振捣器，其特征在于：所述基壳（1）由不锈钢或铜构成。
3.根据权利要求1所述的可调频混凝土振捣器，其特征在于：所述振捣器在工作时，所述控制模块对各所述电磁体（3a、3b）交替供电，以使所述滑块（2）在滑腔（10）内前后往复滑动。
4.根据权利要求1所述的可调频混凝土振捣器，其特征在于：所述滑块（2）的端部具有由弹簧轴连接的铁质撑块（8a、8b），自然状态下，所述铁质撑块（8a、8b）向外倾斜撑入沿所述滑腔（10）的母线开设的齿槽（100）内，以使滑块（2）被所述铁质撑块（8a、8b）和齿槽（100）锁定而无法向铁质撑块撑入齿槽的一端移动；所述电磁体通电时，所述滑块（2）上与电磁体接近的一端的铁质撑块在磁吸力作用下被牵引向电磁体而偏离齿槽（100），以解除对滑块（2）的锁定，从而使滑块（2）可在电磁体的磁吸作用下滑向电磁体。
5.根据权利要求4所述的可调频混凝土振捣器，其特征在于：所述基壳（1）内还设有所述滑块（2）的位置传感器（9），所述位置传感器（9）电性连接至所述控制模块，所述控制模块根据位置传感器（9）所探测到的滑块（2）的位置，计算对各电磁体（3a、3b）的通电需求，以使所述滑块（2）滑动并保持到指定位置，以使振捣器输出稳定的振动频率。
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