CN202398513U - 一种单轴可变轨迹激振器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单轴可变轨迹激振器，包括振动箱体、底座和偏心轴，振动箱体设置在底座上，振动箱体和底座之间设置有缓冲弹簧；偏心轴设置在振动箱体上；振动箱体和底座之间还设置有一斜向布置的定轨杆总成，定轨杆总成垂直于偏心轴的固定轴心线布置，定轨杆总成的两端分别铰接在振动箱体和底座上。本实用新型的显著效果是运用定轨杆总成设计，将单轴激振器的圆周运动轨迹变为直线或椭圆运动轨迹，提升了激振效果与效率。

Description

一种单轴可变轨迹激振器

技术领域

本实用新型涉及振动机械技术领域，尤其涉及矿山机械中应用于振动筛或喂料机两种设备的激振器总成，更具体地说是一种单轴可变轨迹激振器。

背景技术

迄今为止，现有技术的机械激振器从运动轨迹上分基本上是圆形、直线、椭圆三大类，运用的激振器结构分别为单轴、双轴、三轴三种。单轴激振器实现的是圆周运动轨迹，双轴激振器实现的是直线运动轨迹，三轴激振器实现的是椭圆运动轨迹。当中虽然有许许多多改进和创新，也公开了不少发明及实用新型专利，如专利号200920213889.6专利名称为“用于机械振动筛的单轴圆振动轨迹激振器”，专利号200310119021.7专利名称为“双轴惯性激振器”，专利号200920213200.X专利名称“三轴椭圆振动筛的振动器”，但都没有超出单轴或多轴组合的思路框架。

运动轨迹不同产生的激振工作效果也不同。单轴激振器产生的圆周运动轨迹，它的优点是既有法向方向振动分力，又有切向方向振动分力，临界物料不易在筛网上堵孔。它的缺点是与振动箱体中的弹簧运动结合时，物料只有上下筛分运动而没有水平输送运动(水平分力极微)。所以，市场上所有使用单轴激振器的设备千篇一律都是斜置的，以便利用重力产生水平输送运动。正是由于斜置的原因，物料匆匆下落，筛分不充分，筛分效果不高。

双轴激振器产生的是直线运动轨迹，它的优点是振动方向角可在0°～90°之间调整(通过改变二根激振轴的偏心相位角)，通常选用30°～60°范围的方向角。这样物料既有垂直上下的筛分运动又有水平方向的输送运动，所以双轴激振器可以水平放置使用。正是由于平置的原因，使物料筛分充分，筛分效果很好。它的缺点是由于直线运动只有法向振动而缺少切向振动，筛网上的临界物料易堵孔，影响筛分效果。

三轴激振器产生的是椭圆运动轨迹，它的优点是结合了圆周运动与直线运动的优点，既可以水平设置使用又不易堵料。但缺点是结构复杂、制造成本高、耗电大。且三轴激振器(包括双轴激振器)调整方向角时需打开激振器拆装齿圈(即通过调整各激振轴的偏心相位角差)来实现，很不方便，由用户自行调整时极易出错。

现有技术最大的不足还在于基本上是一个激振器只能实现一种运动轨迹，而不能在同一装置中实现不同运动轨迹之间的转换。

综上所述，在现有技术中，采用单轴激振器的，虽然结构简单但必须斜置，大大降低筛分效果，并且振动箱体设置高低端落差大，占用更大的空间又提高了安装成本；采用多轴激振器的，虽可以水平放置，并提高了激振作功效果，但机构耗材多，制造难度大(即运行成本高)，且方向角调整不方便；最大的不足是不能在同一机构中选择不同的运动轨迹。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术所存在的不足，提供了一种结构简单、易于实现、造价低廉的单轴可变轨迹激振器。

为了达到以上目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种单轴直线运动轨迹激振器，包括振动箱体、底座、激振弹簧和激振轴，激振轴设置在振动箱体上；激振弹簧设置在振动箱体和底座之间；其特征在于，在振动箱体的两侧上各设置有一个斜向布置的定轨杆总成，两定轨杆总成对称布置，定轨杆总成的两端分别铰接在振动箱体和底座上。

本实用新型的结构特征是：(1)还是采用单轴作为激振源；(2)增设有斜向布置的做弧摆运动的定轨杆总成；(3)振动箱体无需斜置，可水平设置使用。

运用定轨杆总成设计，将单轴激振器的圆周运动轨迹变为直线或椭圆运动轨迹，提升了激振效果与效率，是本实用新型的核心技术。

激振轴的惯性力带动定轨杆总成以其下支点为圆心，以其下支点至上支点长度为半径作一小段摇摆运动(因弧线很短，近似为直线，具体幅度与激振弹簧的自身弹性息息相关)，该运动限制了原单轴激振器的圆周运动轨迹，变圆周运动轨迹为直线或椭圆运动轨迹，类似于双、三轴激振器产生的是直线或椭圆运动轨迹，只要通过改变定轨杆总成的倾斜幅度就能够调节振动方向角。这样一来消除了原有圆周运动轨迹下物料只有上下筛分运动，而没有水平输送运动的缺陷，使得物料既有垂直上下的筛分运动又有水平方向的输送运动。

增加了上述斜置的定轨杆总成等辅助装置后，单轴激振器的设备中振动箱体一改千篇一律的斜置，实现水平放置使用，使物料筛分更加充分，筛分效果更加理想。

有益效果：(1)结构简单、制造容易；(2)使用和维护方便，尤其是调节振动方向角；(3)对老产品的现场改造容易，而且易于实现。

作为优选，所述定轨杆总成垂直于激振轴的固定轴心线设置。

原单轴激振器的圆周运动轨迹是在激振轴端面所在平面上运动，如果与之合成的一个运动不在此平面上，带来的后果是不稳定、微振，甚至咬死不动，将定轨杆总成垂直于激振轴的固定轴心线布置，将定轨杆总成上的运动定义在该平面上，合成的运动轨迹更加稳定、理想。

作为优选，所述定轨杆总成与振动箱体的铰接轴设置在激振轴固定轴心所在的纵向线上。

原单轴激振器的圆周运动轨迹在振动箱体前后以激振轴固定轴心线所在的纵向线为分割前后保持平衡运动的，如果当一个限制运动在偏离这根线外，就会出现振动箱体前后振幅不匀称，振动平衡性得不到保证，因此将定轨杆总成如上述结构设置就能够很好的保证振动平衡性。

作为优选，所述定轨杆总成与底座的铰接轴设置在底座上的弧形调节器上，弧形调节器包括基座和基座上的弧形槽孔，所述铰接轴设置在弧形槽孔中并由调节螺母锁定；所述定轨杆总成与振动箱体所在水平面的夹角中锐角角度范围在30到60度。

该锐角即为振动方向角，方向角是由定轨杆总成的倾斜角度决定的，所以为了方便定轨杆总成的倾斜调节，设置弧形调节器。理论上可在0-90°之间调整，通常在30°～60°范围内调整为最佳。

作为优选，所述定轨杆总成的结构如下：包括定轨杆，定轨杆为长度不可调的固定杆；定轨杆的两端分别铰接在振动箱体和底座上。

作为上述方案的替换方案，所述定轨杆总成的结构如下：包括螺套和定轨杆；定轨杆为两段相分离的螺纹方向相反的丝杆，两段定轨杆通过螺套连接在一起；两段定轨杆的自由端分别铰接在振动箱体和底座上。

定轨杆固定在螺套中，螺套做很小的弧线偏移运动，上述结构限制了原单轴激振器的圆周运动轨迹变该运动轨迹为直线，使得物料既有垂直上下的筛分运动又有水平方向的输送运动，使物料筛分更加充分，筛分效果更加理想，同时克服了单轴激振器必须将振动箱体斜置的限制条件，单轴激振器也能够实现振动箱体平置。定轨杆与螺套以螺纹配合，即定轨杆的长度可调，在出厂安装时能够很方便的满足其尺寸内的任意长度要求。

作为上述方案的替换方案，所述定轨杆总成的结构如下：包括滑套和定轨杆；定轨杆的下端铰接在底座上，上端套设在滑套中，滑套铰接在振动箱体上。

定轨杆在滑套中直线滑动运动，滑套的弧线偏移运动很小忽略不计，上述运动与原单轴激振器的圆周运动合成后的运动轨迹为椭圆，使得物料既有垂直上下的筛分运动又有水平方向的输送运动，使物料筛分更加充分，筛分效果更加理想，同时克服了单轴激振器必须将振动箱体斜置的限制条件，单轴激振器也能够实现振动箱体平置。定轨杆与滑套以滑动配合，即定轨杆的长度随意，在出厂安装时能够很方便的满足其尺寸内的任意长度要求。

作为上述方案的替换方案，所述定轨杆总成的结构如下：包括滑套和定轨杆；滑套铰接在振动箱体上，定轨杆下端铰接在底座上；

定轨杆上设置有一段光杆段，光杆段两端为具有外螺纹的丝杆段，光杆段的直径大于丝杆段的直径，光杆段的长度小于滑套的长度，光杆段套设在滑套中，光杆段两端的丝杆段上分别设置有一对限位螺母和锁紧螺母组合，滑套与其两侧的限位螺母之间的定轨杆段上分别套设有消声弹簧。

上述结构优化后的显著效果：是在同一装置中通过调整定轨杆总成的滑移间距，可方便地实现圆周、直线、椭圆等不同运动轨迹的变换，以满足不同的工况要求；由激振轴的惯性力带动定轨杆总成作滑移直线运动和摇摆弧线运动，而合成圆、直线、椭圆等多种运动轨迹的激振力，突破了现有技术一种激振器只能是一种运动轨迹的局限，在一种激振器上实现三种运动轨迹的转换，以满足不同工况需要；功能强大，适用性广。椭圆轨迹的短轴即为定轨杆总成上的滑移间距m，长轴即为缓冲弹簧的弹性间距L。①当m＝0时(参见图9)，运动轨迹为直线；②当m＝L时，运动轨迹为圆(参见图11)；③当m≠L时(参见图10)，运动轨迹为椭圆。定轨杆与滑套以滑动配合，即定轨杆的长度随意，在出厂安装时能够很方便的满足其尺寸内的任意长度要求。

作为上述方案的替换方案，所述定轨杆总成的结构如下：包括滑套和定轨杆；滑套内设置有滑腔，滑腔的两端开口分别以螺纹相配合连接有调节螺套和调节螺杆；调节螺套内部设置有与所述滑腔相导通的导向通道，定轨杆贯穿所述导向通道并伸入到滑腔中；调节螺套外侧套设有上锁紧螺母，调节螺杆的外侧套设有下锁紧螺母；滑腔内设置有与定轨杆相配合的消声减振垫；定轨杆上端铰接在振动箱体上，调节螺杆下端铰接在底座上。

上述结构优化后的显著效果：是在同一装置中通过调整定轨杆总成的滑移间距，可方便地实现圆周、直线、椭圆等不同运动轨迹的变换，以满足不同的工况要求；由激振轴的惯性力带动定轨杆总成作滑移直线运动和摇摆弧线运动，而合成圆、直线、椭圆等多种运动轨迹的激振力，突破了现有技术一种激振器只能是一种运动轨迹的局限，在一种激振器上实现三种运动轨迹的转换，以满足不同工况需要；功能强大，适用性广。椭圆轨迹的短轴即为定轨杆总成上的滑移间距m，长轴即为缓冲弹簧的弹性间距L。①当m＝0时(参见图9)，运动轨迹为直线；②当m＝L时，运动轨迹为圆(参见图11)；③当m≠L时(参见图10)，运动轨迹为椭圆。定轨杆与滑套以滑动配合，即定轨杆的长度随意，在出厂安装时能够很方便的满足其尺寸内的任意长度要求。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图；

图2是本实用新型的另一种结构示意图；

图3为图2中定规杆的结构示意图；

图4为本实用新型的还一种结构示意图；

图5为本实用新型的再一种结构示意图；

图6为图5中定规杆的结构示意图；

图7为本实用新型的再一种结构示意图；

图8是图7中定规杆的结构示意图；

图9是本实用新型的一种直线轨迹(m＝0时)示意图；

图10是本实用新型的一种椭圆轨迹(m≠L时)示意图；

图11是本实用新型的一种圆型轨迹(m＝L时)示意图。

图中：1-振动箱体，2-底座，3-激振轴，4-基座，5-弧形槽孔，6-螺套，7-定轨杆，8-滑套，9-限位螺母，10-锁紧螺母，11-消声弹簧，12-滑腔，13-调节螺套，14-调节螺杆，15-导向通道，16-上锁紧螺母，17-下锁紧螺母，18-消声减振垫，19-缓冲弹簧，20-光杆段。

具体实施方式

下面结合具体的实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。

实施例1：如图1所示，一种单轴可变轨迹激振器，包括振动箱体1、底座2和激振轴3，激振轴3设置在振动箱体1上，振动箱体1和底座2之间的四角上设置有缓冲弹簧19。

振动箱体1和底座2之间还设置有一斜向布置的定轨杆7，定轨杆7为一对且对称布置于振动箱体1的两侧面上，定轨杆7为长度不可调的固定杆。

定轨杆7下端与底座2的铰接轴设置在弧形槽孔5中并由调节螺母锁定；弧形槽孔5设置在基座4上，基座4设置在在底座2上。

定轨杆7垂直于激振轴3的固定轴心线设置，且定轨杆7上端与振动箱体1的铰接轴设置在激振轴3固定轴心线所在的纵向线上。定轨杆7与振动箱体1所在水平面的夹角中锐角角度范围在60度。

实施例2：如图2和图3所示，一种单轴可变轨迹激振器，包括振动箱体1、底座2和激振轴3，激振轴3设置在振动箱体1上，振动箱体1和底座2之间的四角上设置有缓冲弹簧19。

振动箱体1和底座2之间还设置有一斜向布置的定轨杆7，定轨杆7为一对且对称布置于振动箱体1的两侧面上。

定轨杆7为两段相分离的螺纹方向相反的丝杆，两段定轨杆7通过螺套6连接在一起；两段定轨杆7的自由端分别铰接在振动箱体1和底座2上。

定轨杆7下端与底座2的铰接轴设置在弧形槽孔5中并由调节螺母锁定；弧形槽孔5设置在基座4上，基座4设置在在底座2上。

定轨杆7垂直于激振轴3的固定轴心线设置，且定轨杆7上端与振动箱体1的铰接轴设置在激振轴3固定轴心线所在的纵向线上。定轨杆7与振动箱体1所在水平面的夹角中锐角角度范围在45度。

实施例3：如图4所示，定轨杆7的上端套设在滑套8中，滑套8铰接在振动箱体1上。定轨杆7下端铰接在底座2上。

其余同实施例2。

实施例4：如图5和5所示，定轨杆7的上端套设在滑套8中；滑套8铰接在振动箱体1上，定轨杆7下端铰接在底座2上；

定轨杆7上设置有一段光杆段20，光杆段20两端为具有外螺纹的丝杆段，光杆段20的直径大于丝杆段的直径，光杆段20的长度小于滑套的长度，光杆段20套设在滑套8中，光杆段20两端的丝杆段上分别设置有一对限位螺母9和锁紧螺母10组合，滑套8与其两侧的限位螺母9之间的定轨杆段上分别套设有消声弹簧11。

其余同实施例3。

实施例5：如图7和图8所示，滑套8内设置有滑腔12，滑腔12的两端开口分别以螺纹相配合连接有调节螺套13和调节螺杆14。调节螺套13内部设置有与滑腔12相导通的导向通道15，定轨杆7贯穿导向通道15并伸入到滑腔12中。调节螺套13外侧套设有上锁紧螺母16，调节螺杆14的外侧套设有下锁紧螺母17。滑腔12内设置有与定轨杆7相配合的消声减振垫18；定轨杆7上端铰接在振动箱体1上，调节螺杆14下端铰接在底座2上。

其余同实施例2。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域中的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型核心技术特征的前提下，还可以做出若干改进和修饰，这些改进和修饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种单轴可变轨迹激振器，包括振动箱体、底座、激振弹簧和激振轴，激振轴设置在振动箱体上；激振弹簧设置在振动箱体和底座之间；其特征在于，在振动箱体的两侧上各设置有一个斜向布置的定轨杆总成，两定轨杆总成对称布置，定轨杆总成的两端分别铰接在振动箱体和底座上。

2.根据权利要求1所述的单轴可变轨迹激振器，其特征在于，所述定轨杆总成垂直于激振轴的固定轴心线设置，所述定轨杆总成与振动箱体的铰接轴设置在激振轴固定轴心所在的纵向线上。

3.根据权利要求2所述的单轴可变轨迹激振器，其特征在于，所述定轨杆总成与底座的铰接轴设置在底座上的弧形调节器上，弧形调节器包括基座和基座上的弧形槽孔，所述铰接轴设置在弧形槽孔中并由调节螺母锁定。

4.根据权利要求3所述的单轴可变轨迹激振器，其特征在于，所述定轨杆总成与振动箱体所在水平面的夹角中锐角角度范围在30到60度。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的单轴可变轨迹激振器，其特征在于，所述定轨杆总成的结构如下：包括定轨杆，定轨杆为长度不可调的固定杆；定轨杆的两端分别铰接在振动箱体和底座上。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的单轴可变轨迹激振器，其特征在于，所述定轨杆总成的结构如下：包括螺套和定轨杆；

定轨杆为两段相分离的螺纹方向相反的丝杆，两段定轨杆通过螺套连接在一起；两段定轨杆的自由端分别铰接在振动箱体和底座上。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的单轴可变轨迹激振器，其特征在于，所述定轨杆总成的结构如下：包括滑套和定轨杆；

定轨杆的下端铰接在底座上，上端套设在滑套中，滑套铰接在振动箱体上。 

8.根据权利要求1或2或3或4所述的单轴可变轨迹激振器，其特征在于，所述定轨杆总成的结构如下：包括滑套和定轨杆；滑套铰接在振动箱体上，定轨杆下端铰接在底座上；

定轨杆上设置有一段光杆段，光杆段两端为具有外螺纹的丝杆段，光杆段的直径大于丝杆段的直径，光杆段的长度小于滑套的长度，光杆段套设在滑套中，光杆段两端的丝杆段上分别设置有一对限位螺母和锁紧螺母组合，滑套与其两侧的限位螺母之间的定轨杆段上分别套设有消声弹簧。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的单轴可变轨迹激振器，其特征在于，所述定轨杆总成的结构如下：包括滑套和定轨杆；

滑套内设置有滑腔，滑腔的两端开口分别以螺纹相配合连接有调节螺套和调节螺杆；

调节螺套内部设置有与所述滑腔相导通的导向通道，定轨杆贯穿所述导向通道并伸入到滑腔中；

调节螺套外侧套设有上锁紧螺母，调节螺杆的外侧套设有下锁紧螺母；

滑腔内设置有与定轨杆相配合的消声减振垫；

定轨杆上端铰接在振动箱体上，调节螺杆下端铰接在底座上。 

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