JP2001113512A - 振幅可変振動装置 - Google Patents
振幅可変振動装置Info
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- JP2001113512A JP2001113512A JP33836999A JP33836999A JP2001113512A JP 2001113512 A JP2001113512 A JP 2001113512A JP 33836999 A JP33836999 A JP 33836999A JP 33836999 A JP33836999 A JP 33836999A JP 2001113512 A JP2001113512 A JP 2001113512A
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- JP
- Japan
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- eccentric weight
- variable
- fixed
- phase
- gear
- Prior art date
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- Pending
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- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 強い振動を発生しながら連続して振幅を調整
することができ、かつ振動テーブルに対して垂直な振動
を正確に発生させることができる振幅可変振動装置を提
供する。 【解決手段】 第1回転軸3の両端には基準偏心おもり
16と基準偏心おもり17が同相に固定され、第2回転
軸4の両端には基準偏心おもり18と基準偏心おもり1
9が同相に固定され、位相調整機構12が回転方向反転
機構11と接続され、可変偏心おもり22、23は同相
に固定されて第2回転軸4と同一軸線上に設置され、可
変偏心おもり20、21は同相に固定されて第1回転軸
3と同一軸線上に設置されていることを特徴とする振幅
可変振動装置。
することができ、かつ振動テーブルに対して垂直な振動
を正確に発生させることができる振幅可変振動装置を提
供する。 【解決手段】 第1回転軸3の両端には基準偏心おもり
16と基準偏心おもり17が同相に固定され、第2回転
軸4の両端には基準偏心おもり18と基準偏心おもり1
9が同相に固定され、位相調整機構12が回転方向反転
機構11と接続され、可変偏心おもり22、23は同相
に固定されて第2回転軸4と同一軸線上に設置され、可
変偏心おもり20、21は同相に固定されて第1回転軸
3と同一軸線上に設置されていることを特徴とする振幅
可変振動装置。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、振幅可変振動装
置に関するものである。
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、複数の偏心したおもりの位相
をずらして組み合わせて振幅を変える技術が幅広く使わ
れてきた。振動を発生させながら振幅を連続可変させる
機構をもつ装置としては、特開平6−272381など
が考え出されてきた。
をずらして組み合わせて振幅を変える技術が幅広く使わ
れてきた。振動を発生させながら振幅を連続可変させる
機構をもつ装置としては、特開平6−272381など
が考え出されてきた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
可変振動装置は位相を調整する機構が複雑で強い駆動力
を伝達できなかったり、振動の発生方向がバラバラで正
確に振動テーブルに対して垂直な振動を発生させること
ができないなどの欠点をもっていた。
可変振動装置は位相を調整する機構が複雑で強い駆動力
を伝達できなかったり、振動の発生方向がバラバラで正
確に振動テーブルに対して垂直な振動を発生させること
ができないなどの欠点をもっていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで、従来の欠点を克
服するために本発明がなされた。振動テーブルの水平方
向に発生する振動を打ち消し合うように基準偏心おもり
16,17,18,19と可変偏心おもり20,21,
22,23を配して振動テーブルに対して垂直方法の振
動を発生させるようにした。同時に振動を発生させてい
る最中にも基準偏心おもり16,17,18,19と可
変偏心おもり20,21,22,23との位相を連続し
て可変し、発生する振動の振幅を変化させることができ
る。
服するために本発明がなされた。振動テーブルの水平方
向に発生する振動を打ち消し合うように基準偏心おもり
16,17,18,19と可変偏心おもり20,21,
22,23を配して振動テーブルに対して垂直方法の振
動を発生させるようにした。同時に振動を発生させてい
る最中にも基準偏心おもり16,17,18,19と可
変偏心おもり20,21,22,23との位相を連続し
て可変し、発生する振動の振幅を変化させることができ
る。
【0005】図3に示すように、通常振動発生装置は振
動テーブル25の裏側に設置され、振動テーブル25の
上面にコンクリート型枠などを載せて振動を加える。図
3(a)のように基準偏心おもりと可変偏心おもりを1
つずつ配して振動を発生させた場合振動テーブル25に
はx、y、z軸のすべての方向に振動が発生する。図3
(b)のように基準偏心おもりと可変偏心おもりを2組
配し、基準偏心おもりどおしは同相に、可変偏心おもり
どおしも同和にした場合には、y軸方向の振動がキャン
セルされる。図3(c)のように図3(b)のセットを
2組配し、お互いの組の基準偏心おもりと可変偏心おも
りを180度の位相位置にして、2組を同期して振動さ
せた場合には、y軸とx軸方向の振動がキャンセルさ
れ、z軸方向の振動のみが残る。
動テーブル25の裏側に設置され、振動テーブル25の
上面にコンクリート型枠などを載せて振動を加える。図
3(a)のように基準偏心おもりと可変偏心おもりを1
つずつ配して振動を発生させた場合振動テーブル25に
はx、y、z軸のすべての方向に振動が発生する。図3
(b)のように基準偏心おもりと可変偏心おもりを2組
配し、基準偏心おもりどおしは同相に、可変偏心おもり
どおしも同和にした場合には、y軸方向の振動がキャン
セルされる。図3(c)のように図3(b)のセットを
2組配し、お互いの組の基準偏心おもりと可変偏心おも
りを180度の位相位置にして、2組を同期して振動さ
せた場合には、y軸とx軸方向の振動がキャンセルさ
れ、z軸方向の振動のみが残る。
【0006】この原理を利用して図4に示すように、基
準偏心おもり系列27は4個の位相をそれぞれ固定して
回転し、同じく可変偏心おもり系列28も4個の位相を
それぞれ固定して回転し、基準偏心おもり系列27と可
変偏心おもり系列28とを動力伝達機能をもった位相調
整機構12で連結させたものが本発明の基本構造であ
る。
準偏心おもり系列27は4個の位相をそれぞれ固定して
回転し、同じく可変偏心おもり系列28も4個の位相を
それぞれ固定して回転し、基準偏心おもり系列27と可
変偏心おもり系列28とを動力伝達機能をもった位相調
整機構12で連結させたものが本発明の基本構造であ
る。
【0007】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例にもと
づき図面を参照して説明する。図1は本発明の概略構成
図である。振動を発生させる動力源としての駆動モータ
1はタイミングベルト2で第1回転軸3と接続される。
第1回転軸3の両端には基準偏心おもり16と基準偏心
おもり17が同相に固定され、かつ第1回転軸3にはギ
ア5が固定されている。第1回転軸3と平行に設けられ
た第2回転軸4の両端には基準偏心おもり18と基準偏
心おもり19が同相に固定され、かつ第2回転軸4には
ギア6が固定されている。
づき図面を参照して説明する。図1は本発明の概略構成
図である。振動を発生させる動力源としての駆動モータ
1はタイミングベルト2で第1回転軸3と接続される。
第1回転軸3の両端には基準偏心おもり16と基準偏心
おもり17が同相に固定され、かつ第1回転軸3にはギ
ア5が固定されている。第1回転軸3と平行に設けられ
た第2回転軸4の両端には基準偏心おもり18と基準偏
心おもり19が同相に固定され、かつ第2回転軸4には
ギア6が固定されている。
【0008】基準偏心おもり16と基準偏心おもり1
8、基準偏心おもり17と基準偏心おもり19はそれぞ
れ180度位相がずれるようにギア5とギア6が噛み合
わされている。回転方向反転機構11に固定されたギア
7はギア6と噛み合わされ、位相調整機構12が回転方
向反転機構11と接続されている。
8、基準偏心おもり17と基準偏心おもり19はそれぞ
れ180度位相がずれるようにギア5とギア6が噛み合
わされている。回転方向反転機構11に固定されたギア
7はギア6と噛み合わされ、位相調整機構12が回転方
向反転機構11と接続されている。
【0009】可変偏心おもり22、23は同相に固定さ
れて第2回転軸4と同一軸線上に設置され、ギア9と固
定されている。可変偏心おもり20、21は同相に固定
されて第1回転軸3と同一軸線上に設置され、ギア10
と固定されている。可変偏心おもり20と可変偏心おも
り22、可変偏心おもり21と可変偏心おもり23はそ
れぞれ180度位相がずれるようにギア9とギア10が
噛み合わされており、位相調整機構12に固定されたギ
ア8とギア9は噛み合わされている。
れて第2回転軸4と同一軸線上に設置され、ギア9と固
定されている。可変偏心おもり20、21は同相に固定
されて第1回転軸3と同一軸線上に設置され、ギア10
と固定されている。可変偏心おもり20と可変偏心おも
り22、可変偏心おもり21と可変偏心おもり23はそ
れぞれ180度位相がずれるようにギア9とギア10が
噛み合わされており、位相調整機構12に固定されたギ
ア8とギア9は噛み合わされている。
【0010】位相調整機構12はデファレンシャルギア
となっており、デファレンシャルギア内部の中間動力伝
達部26は位相調整軸24に接続され、位相調整軸24
にはホイール13が固定され、ホイール13は駆動モー
タ15に固定されたウオーム14と噛み合わされてい
る。
となっており、デファレンシャルギア内部の中間動力伝
達部26は位相調整軸24に接続され、位相調整軸24
にはホイール13が固定され、ホイール13は駆動モー
タ15に固定されたウオーム14と噛み合わされてい
る。
【0011】図5に、回転方向反転機構11を示す。回
転方向反転機構11はデファレンシャルギアを使用し、
内部の中間動力伝達部は固定されており、デファレンシ
ャルギアは回転方向を反転させる機能だけを果たしてい
る。このため、回転方向反転機構11は回転方向を反転
させるものであればデファレンシャルギアでなくてもよ
い。
転方向反転機構11はデファレンシャルギアを使用し、
内部の中間動力伝達部は固定されており、デファレンシ
ャルギアは回転方向を反転させる機能だけを果たしてい
る。このため、回転方向反転機構11は回転方向を反転
させるものであればデファレンシャルギアでなくてもよ
い。
【0012】図6と図7に、位相調整機構12を示す。
位相調整機構12はデファレンシャルギアを使用し、内
部の中間動力伝達部26は位相調整軸24に固定されて
いる。図7(a)は、基準偏心おもり16、17と可変
偏心おもり20、21、基準偏心おもり18、19と可
変偏心おもり22、23がそれぞれ同相である時の状態
を示しており、最も振幅が大きく発生する。図7(b)
は、図7(a)の状態から位相調整軸24を45度回転
させて基準偏心おもり16、17と可変偏心おもり2
0、21が90度の位相差を生じさせた状態を示してい
る。図7(c)は、図7(a)の状態から位相調整軸2
4を90度回転させて基準偏心おもり16、17と可変
偏心おもり20、21が180度の位相差を生じさせた
状態を示しており、基準偏心おもりと可変偏心おもりが
振動を打ち消しあって振幅が最も小さい場合である。
位相調整機構12はデファレンシャルギアを使用し、内
部の中間動力伝達部26は位相調整軸24に固定されて
いる。図7(a)は、基準偏心おもり16、17と可変
偏心おもり20、21、基準偏心おもり18、19と可
変偏心おもり22、23がそれぞれ同相である時の状態
を示しており、最も振幅が大きく発生する。図7(b)
は、図7(a)の状態から位相調整軸24を45度回転
させて基準偏心おもり16、17と可変偏心おもり2
0、21が90度の位相差を生じさせた状態を示してい
る。図7(c)は、図7(a)の状態から位相調整軸2
4を90度回転させて基準偏心おもり16、17と可変
偏心おもり20、21が180度の位相差を生じさせた
状態を示しており、基準偏心おもりと可変偏心おもりが
振動を打ち消しあって振幅が最も小さい場合である。
【0013】次に使用方法を示す。駆動モータ1は振動
テーブル25に固定されてもよいし別置きにしてもよ
い。また駆動モータ1はタイミングベルト2を使わず第
1回転軸3に直結してもよい。駆動モータ1を回転させ
ると動力はタイミングベルト2を通って第1回転軸3を
回転させ基準偏心おもり16、17とギア5が回転す
る。ギア5と噛み合うギア6に動力が伝達され第2回転
軸4が回転し基準偏心おもり18、19が回転する。続
いてギア6と噛み合うギア7が回転し回転方向反転機構
11と位相調整機構12を経てギア8が回転する。ギア
7とギア8は位相調整機構12内の中間動力伝達部26
の位置によって位相のずれは生じるが1対1のギア比で
動力が伝わる。続いてギア8と噛み合うギア9に固定さ
れた可変偏心おもり22、23が回転し、ギア9と噛み
合うギア10に固定された可変偏心おもり20、21が
回転する。
テーブル25に固定されてもよいし別置きにしてもよ
い。また駆動モータ1はタイミングベルト2を使わず第
1回転軸3に直結してもよい。駆動モータ1を回転させ
ると動力はタイミングベルト2を通って第1回転軸3を
回転させ基準偏心おもり16、17とギア5が回転す
る。ギア5と噛み合うギア6に動力が伝達され第2回転
軸4が回転し基準偏心おもり18、19が回転する。続
いてギア6と噛み合うギア7が回転し回転方向反転機構
11と位相調整機構12を経てギア8が回転する。ギア
7とギア8は位相調整機構12内の中間動力伝達部26
の位置によって位相のずれは生じるが1対1のギア比で
動力が伝わる。続いてギア8と噛み合うギア9に固定さ
れた可変偏心おもり22、23が回転し、ギア9と噛み
合うギア10に固定された可変偏心おもり20、21が
回転する。
【0014】以上の動力伝達によって、図4に示すよう
に基準偏心おもり系列27と可変偏心おもり系列28は
動力伝達機能をもった位相調整機構12で連結されて回
転し、基準偏心おもり系列27と可変偏心おもり系列2
8の位相差によって振動が発生する。このとき図3に示
すようにx、y軸方向の振動は打ち消され、z軸の振動
のみが生じる。
に基準偏心おもり系列27と可変偏心おもり系列28は
動力伝達機能をもった位相調整機構12で連結されて回
転し、基準偏心おもり系列27と可変偏心おもり系列2
8の位相差によって振動が発生する。このとき図3に示
すようにx、y軸方向の振動は打ち消され、z軸の振動
のみが生じる。
【0015】図1において位相調整軸24はホイール1
3とウオーム14を介して駆動モータ15と接続されて
いるが、これは駆動モータ15が停止している間に振動
テーブル25の振動が伝わって位相調整軸24が動かな
いようにブレーキの役目を兼ねている。そのためブレー
キ付きモータなどを使う場合には位相調整軸24に駆動
モータ15が直結されていても良い。
3とウオーム14を介して駆動モータ15と接続されて
いるが、これは駆動モータ15が停止している間に振動
テーブル25の振動が伝わって位相調整軸24が動かな
いようにブレーキの役目を兼ねている。そのためブレー
キ付きモータなどを使う場合には位相調整軸24に駆動
モータ15が直結されていても良い。
【0016】第1回転軸3の軸上で基準偏心おもり1
6、17の間に可変偏心おもり20、21が入ってお
り、第2回転軸4の軸上で基準偏心おもり18、19の
間に可変偏心おもり22、23が入っている。これは基
準偏心おもり16と可変偏心おもり20、基準偏心おも
り17と可変偏心おもり21、基準偏心おもり18と可
変偏心おもり22、基準偏心おもり19と可変偏心おも
り23がそれぞれバランスを取るために設置されている
ものである。そのため図2に示すように第1回転軸3の
軸上で基準偏心おもり16、17とバランスを取るよう
に1個の可変偏心おもり29を、第2回転軸4の軸上で
基準偏心おもり18、19とバランスを取るように1個
の可変偏心おもり30を設置してもよい。なお、装置全
体の小型化のために基準偏心おもりと可変偏心おもりは
各直径を小さくして複数に分けても良い。
6、17の間に可変偏心おもり20、21が入ってお
り、第2回転軸4の軸上で基準偏心おもり18、19の
間に可変偏心おもり22、23が入っている。これは基
準偏心おもり16と可変偏心おもり20、基準偏心おも
り17と可変偏心おもり21、基準偏心おもり18と可
変偏心おもり22、基準偏心おもり19と可変偏心おも
り23がそれぞれバランスを取るために設置されている
ものである。そのため図2に示すように第1回転軸3の
軸上で基準偏心おもり16、17とバランスを取るよう
に1個の可変偏心おもり29を、第2回転軸4の軸上で
基準偏心おもり18、19とバランスを取るように1個
の可変偏心おもり30を設置してもよい。なお、装置全
体の小型化のために基準偏心おもりと可変偏心おもりは
各直径を小さくして複数に分けても良い。
【0017】振幅の連続可変は本発明により可能である
が、インバータなどを使用して駆動モータ1を動かせば
周波数の連続可変も容易に実現できることは言うまでも
ない。
が、インバータなどを使用して駆動モータ1を動かせば
周波数の連続可変も容易に実現できることは言うまでも
ない。
【0018】
【発明の効果】本発明に係わる振幅可変振動装置を使用
するときは、強い振動を発生しながら連続して振幅を調
整することができ、かつ振動テーブルに対して垂直な振
動を正確に発生させることができる。
するときは、強い振動を発生しながら連続して振幅を調
整することができ、かつ振動テーブルに対して垂直な振
動を正確に発生させることができる。
【図1】振幅可変振動装置の構成図である。
【図2】基準偏心おもりと可変偏心おもりの組み合わせ
図である。
図である。
【図3】振動テーブル上の振動分析図である。
【図4】基準偏心おもりと可変偏心おもりの系統図であ
る。
る。
【図5】回転方向反転機構の側面図である。
【図6】位相調整機構の側面図である。
【図7】基準偏心おもりと可変偏心おもりの位相の変化
図である。
図である。
1 駆動モータ 2 タイミングベルト 3 第1回転軸 4 第2回転軸 5、6、7、8、9、10 ギア 11 回転方向反転機構 12 位相調整機構 13 ホイール 14 ウオーム 15 駆動モータ 16、17,18,19 基準偏心おもり 20、21,22,23 可変偏心おもり 24 位相調整軸 25 振動テーブル 26 中間動力伝達部 27 基準偏心おもり系列 28 可変偏心おもり系列 29、30 可変偏心おもり
Claims (2)
- 【請求項1】 駆動モータ(1)と接続された第1回転
軸(3)と、 第1回転軸(3)と平行に設けられた第2回転軸(4)
と、 第1回転軸(3)には基準偏心おもり(16)と基準偏
心おもり(17)が同相に固定され、 第2回転軸(4)には基準偏心おもり(18)と基準偏
心おもり(19)が同相に固定され、 基準偏心おもり(16)と基準偏心おもり(18)、基
準偏心おもり(17)と基準偏心おもり(19)はそれ
ぞれ180度位相をずらして第1回転軸(3)に固定さ
れたギア(5)と第2回転軸(4)に固定されたギア
(6)によって接続され、 回転方向反転機構(11)に固定されたギア(7)はギ
ア(6)と接続され、 位相調整機構(12)が回転方向反転機構(11)と接
続され、 可変偏心おもり(22)と可変偏心おもり(23)は同
相に固定されて第2回転軸(4)と同一軸線上に設置さ
れ、 可変偏心おもり(20)と可変偏心おもり(21)は同
相に固定されて第1回転軸(3)と同一軸線上に設置さ
れ、 可変偏心おもり(20)と可変偏心おもり(22)、可
変偏心おもり(21)と可変偏心おもり(23)はそれ
ぞれ180度位相をずらして設置され、 動力伝達機能をもった位相調整機構(12)に固定され
たギア(8)と可変偏心おもり(22)と可変偏心おも
り(23)に固定されたギア(9)と可変偏心おもり
(20)と可変偏心おもり(21)に固定されたギア
(10)はそれぞれ噛み合って接続され、 位相調整機構(12)は駆動モータ(15)と接続され
たことを特徴とする振幅可変振動装置。 - 【請求項2】 位相調整機構(12)はデファレンシャ
ルギアを使用し、位相調整機構(12)の中間動力伝達
部(26)が駆動モータ(15)と位相調整軸(24)
を介して接続されたことを特徴とする請求項1記載の振
幅可変振動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33836999A JP2001113512A (ja) | 1999-10-22 | 1999-10-22 | 振幅可変振動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33836999A JP2001113512A (ja) | 1999-10-22 | 1999-10-22 | 振幅可変振動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001113512A true JP2001113512A (ja) | 2001-04-24 |
Family
ID=18317514
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33836999A Pending JP2001113512A (ja) | 1999-10-22 | 1999-10-22 | 振幅可変振動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001113512A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112146832A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-12-29 | 哈尔滨工业大学 | 一种机械式振动台的超振幅的抑制方法 |
-
1999
- 1999-10-22 JP JP33836999A patent/JP2001113512A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112146832A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-12-29 | 哈尔滨工业大学 | 一种机械式振动台的超振幅的抑制方法 |
CN112146832B (zh) * | 2020-09-04 | 2022-07-15 | 哈尔滨工业大学 | 一种机械式振动台的超振幅的抑制方法 |
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