專利名稱：冷軋管機(jī)的曲軸-雙偏心質(zhì)量水平平衡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于冶金設(shè)備，涉及一種偏心質(zhì)量平衡裝置采用的水平平 衡方法，特別是一種采用周期式冷軋管機(jī)機(jī)架運(yùn)動的的平衡機(jī)構(gòu)的水平平 衡方法，確切講是冷軋管機(jī)的曲軸-雙偏心質(zhì)量水平平衡裝置。
背景技術(shù)：
目前的冷軋管機(jī)機(jī)架的工作行程大多是由曲軸旋轉(zhuǎn)帶動連桿的曲柄滑 塊機(jī)構(gòu)來完成機(jī)架的往復(fù)運(yùn)動。曲軸、連桿以及機(jī)架在高速運(yùn)動中產(chǎn)生周 期性變化的慣性力和慣性矩，對軋機(jī)造成周期性的沖擊難以大幅提高軋制 速度，直接影響到最終產(chǎn)品管材的產(chǎn)量和質(zhì)量。因此通?？傇谇S上添加 平衡配重或增加新的平衡機(jī)構(gòu)來減少慣性力的沖擊。目前采用的技術(shù)措施 有(1)簡單地在曲軸上添加偏心質(zhì)量，或者直接使用偏心齒輪來代替曲
軸；這種方式往往平衡效果不夠理想。(2)除在曲軸上添加偏心質(zhì)量外還 采用垂直連桿帶動另一套垂直方向上的滑塊來平衡；這種方式的設(shè)備需要 修筑一個(gè)很深的地坑，土建難度較大，由于整個(gè)平衡系統(tǒng)位于地下，維修 成本較高。(3)采用一個(gè)或多個(gè)行星機(jī)構(gòu)來平衡，平衡效果非常好，但是 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝難度大。(4)采用平衡塊水平配置，電機(jī)安裝在(軋制中 心向)上，通過錐齒輪傳動兩套方向運(yùn)轉(zhuǎn)相反的平衡系統(tǒng)，每個(gè)平衡系統(tǒng) 由兩個(gè)或多個(gè)配置了平衡質(zhì)量的平衡軸。其結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝維護(hù)方便、維修成 本較低的冷軋管機(jī)的曲軸-雙偏心質(zhì)量水平平衡裝置，以便能夠有效平衡周 期式冷軋管機(jī)機(jī)架往復(fù)運(yùn)動的慣性力和慣性矩的功能。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)一種冷軋管機(jī)的曲 軸-雙偏心質(zhì)量水平平衡裝置，其特征是該裝置至少包括電機(jī)、機(jī)架、小 齒輪、曲軸上的大齒輪，平衡軸與曲軸及平衡軸、曲軸上的扇形塊、平衡 軸上的扇形塊；電機(jī)的輸出軸連接小齒輪，小齒輪與曲軸上的大齒輪相嚙
合，曲軸上的大齒輪與曲軸軸連接，由曲軸同時(shí)連接有間隔分布的曲軸上
的扇形塊，曲軸通過曲軸上的扇形塊之間的兩個(gè)庫桿與機(jī)架連接；曲軸上 的大齒輪與平衡軸上的大齒輪嚙合，平衡軸上的大齒輪與平衡軸軸連接。 所述的平衡軸與相嚙合的平衡軸上的大齒輪齒數(shù)相等。
所述的曲軸上的扇形塊有四個(gè)，間隔分布在曲軸上，從四個(gè)曲軸上的 扇形塊外向內(nèi)的第一個(gè)間隔內(nèi)的曲軸連接兩個(gè)連桿，兩個(gè)連桿夾持機(jī)架。
所述的平衡軸上的扇形塊有兩塊，兩塊平衡軸上的扇形塊位置分布在 四個(gè)曲軸上的扇形塊兩側(cè)并與四個(gè)曲軸上的扇形塊平行，平衡軸與曲軸平 行。
所述的平衡軸上的扇形塊和曲軸上的扇形塊是扇形，或是T形、或鏟 形、或偏心圓盤，其質(zhì)心位置與旋轉(zhuǎn)中心不同軸。
所述的平衡軸上的扇形塊和曲軸上的扇形塊為偏心質(zhì)量，且偏心質(zhì)量 可調(diào)。
所述的曲軸上的偏心塊和平衡軸上的偏心塊旋轉(zhuǎn)方向相反，旋轉(zhuǎn)周期 相同，在同一時(shí)刻旋轉(zhuǎn)到達(dá)水平位置。
所述的電機(jī)連接在曲軸一側(cè)，或連接在平衡軸一側(cè)，由一級或多極齒 輪與曲軸連接；或通過皮帶與曲軸連接。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于電機(jī)通過輸出軸連接小齒輪，通過小齒輪 分別帶動曲軸上的大齒輪和平衡軸上的大齒輪，在曲軸上的大齒輪的曲軸 3上和平衡軸上的大齒輪的平衡軸4分別固定有扇形塊(偏心質(zhì)量)，偏心 質(zhì)量塊形狀可以為扇形或其他形狀，其質(zhì)心位置與旋轉(zhuǎn)中心不同軸，通過 曲軸和平衡軸上的偏心質(zhì)量塊的數(shù)目和位置合理配置以及曲軸和平衡軸 上的偏心塊的偏心角度合理配置，平衡機(jī)架連桿及整個(gè)系統(tǒng)高速運(yùn)動時(shí)將 產(chǎn)生慣性力和慣性矩，可以提高軋制速度，增加軋機(jī)產(chǎn)量。本實(shí)用新型結(jié) 構(gòu)簡單、安裝維護(hù)方便、維修成本較低。

下面結(jié)合實(shí)施例附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。 圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖主視圖； 圖2是圖1的俯視圖。
圖中1、機(jī)架；2、連桿；3、曲軸；4、平衡軸；5、曲軸上的扇形塊； 6、平衡軸上的扇形塊；7、電機(jī)；8、小齒輪；9、曲軸上的大齒輪；10、 平衡軸上的大齒輪。
具體實(shí)施方式

如圖1和圖2所示，電機(jī)7的輸出軸連接小齒輪8,通過小齒輪8與 曲軸上的大齒輪9相嚙合，曲軸上的大齒輪9一方面與曲軸3軸連接，曲 軸上的大齒輪9帶動曲軸3旋轉(zhuǎn)；由曲軸3同時(shí)連接有間隔分布的曲軸上 的扇形塊(偏心質(zhì)量)5，通過與曲軸3且在曲軸上的扇形塊(偏心質(zhì)量) 5之間的兩個(gè)連桿2將曲軸3與機(jī)架1連接，由曲軸3通過兩個(gè)連桿2拉 動機(jī)架1實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動。
另一方面曲軸3上的曲軸上的大齒輪9與平衡軸上的大齒輪10嚙合， 平衡軸上的大齒輪10與平衡軸4軸連接，在平衡軸4上連接平衡軸上的 扇形塊(偏心質(zhì)量)6帶動平衡軸4同周期旋轉(zhuǎn)。
平衡軸4相嚙合的平衡軸上的大齒輪10齒數(shù)相等，從而帶動平衡軸4 同周期旋轉(zhuǎn)。
曲軸上的扇形塊(偏心質(zhì)量)5有四個(gè)等間隔分布在曲軸3上，從四 個(gè)曲軸上的扇形塊(偏心質(zhì)量)5外向內(nèi)的第一個(gè)間隔內(nèi)的曲軸3連接兩 個(gè)連桿2，兩個(gè)連桿2夾著機(jī)架1。
平衡軸上的扇形塊(偏心質(zhì)量)6有兩塊，兩塊平衡軸上的扇形塊 (偏心質(zhì)量)6位置分布在四個(gè)曲軸上的扇形塊(偏心質(zhì)量)5兩側(cè)并與 四個(gè)曲軸上的扇形塊(偏心質(zhì)量)5平行，也就是說平衡軸4與曲軸3平 行。并使曲軸3和平衡軸4以同周期速比為一反向轉(zhuǎn)動。
平衡軸上的扇形塊(偏心質(zhì)量)6和曲軸上的扇形塊(偏心質(zhì)量:)5 也可以是扇形以外其他形狀，例如T形、鏟形、偏心圓盤等。其質(zhì)心位置 與旋轉(zhuǎn)中心不同軸，也可將偏心質(zhì)量設(shè)計(jì)成重量可調(diào)式結(jié)構(gòu)，便于設(shè)備調(diào) 試時(shí)調(diào)整。曲軸3和平衡軸4上的偏心質(zhì)量塊的數(shù)目通常為2個(gè)或4個(gè)或 者更多，偏心質(zhì)量塊在軸上的安裝位置可自由配置。曲軸上的偏心質(zhì)量塊 和平衡軸上的偏心質(zhì)量塊旋轉(zhuǎn)方向相反，旋轉(zhuǎn)周期相同，在同一時(shí)刻旋轉(zhuǎn) 到達(dá)水平位置。
本實(shí)施例中的電機(jī)7可以配置在曲軸3側(cè)也可以配置在平衡軸4側(cè)， 由一級或多極齒輪與曲軸3連接，帶動曲軸3轉(zhuǎn)動。也可以通過皮帶與曲 軸3連接，帶動曲軸3轉(zhuǎn)動。
初始位置時(shí)，曲軸上的扇形塊(偏心質(zhì)量)5和平衡軸4安裝的平衡 軸上的扇形塊(偏心質(zhì)量)6組成水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)， 一起運(yùn)動來平衡機(jī) 架1往復(fù)運(yùn)動所產(chǎn)生的慣性力和慣性矩。通過合理地配置曲軸3和平衡軸 4上的曲軸上的扇形塊(偏心質(zhì)量)5和平衡軸上的扇形塊(偏心質(zhì)量)6 能達(dá)到很好的平衡效果。提高軋制速度，增加軋機(jī)產(chǎn)量。
權(quán)利要求1、冷軋管機(jī)的曲軸-雙偏心質(zhì)量水平平衡裝置，其特征是該裝置至少包括電機(jī)(7)、機(jī)架(1)、小齒輪(8)、曲軸上的大齒輪(9)，平衡軸(4)與曲軸(3)及平衡軸(4)、曲軸上的扇形塊(5)、平衡軸上的扇形塊(6)電機(jī)(7)的輸出軸連接小齒輪(8)，小齒輪(8)與曲軸上的大齒輪(9)相嚙合，曲軸上的大齒輪(9)與曲軸(3)軸連接，由曲軸(3)同時(shí)連接有間隔分布的曲軸上的扇形塊(5)，曲軸(3)通過曲軸上的扇形塊(5)之間的兩個(gè)連桿(2)與機(jī)架(1)連接曲軸上的大齒輪(9)與平衡軸上的大齒輪(10)嚙合，平衡軸上的大齒輪(10)與平衡軸(4)軸連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷軋管機(jī)的曲軸-雙偏心質(zhì)量水平平衡裝置， 其特征是所述的平衡軸(4)與相嚙合的平衡軸上的大齒輪(10)齒數(shù) 相等。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷軋管機(jī)的曲軸-雙偏心質(zhì)量水平平衡裝置， 其特征是所述的曲軸上的扇形塊(5)有四個(gè)，間隔分布在曲軸(3)上， 從四個(gè)曲軸上的扇形塊(5)外向內(nèi)的第一個(gè)間隔內(nèi)的曲軸(3)連接兩個(gè) 連桿(2)，兩個(gè)連桿(2)夾持機(jī)架(1)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷軋管機(jī)的曲軸-雙偏心質(zhì)量水平平衡裝置， 其特征是所述的平衡軸上的扇形塊(6)有兩塊，兩塊平衡軸上的扇形 塊(6)分布在四個(gè)曲軸上的扇形塊(5)兩側(cè)并與四個(gè)曲軸上的扇形塊(5) 平行，平衡軸(4)與曲軸(3)平行。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的冷軋管機(jī)的曲軸-雙偏心質(zhì)量水平平衡裝置， 其特征是所述的平衡軸上的扇形塊(6)和曲軸上的扇形塊(5)是扇形， 或是T形、或鏟形、或偏心圓盤，其質(zhì)心位置與旋轉(zhuǎn)中心不同軸。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷軋管機(jī)的曲軸-雙偏心質(zhì)量水平平衡裝置， 其特征是所述的平衡軸上的扇形塊(6)和曲軸上的扇形塊(5)為偏心 質(zhì)量，且偏心質(zhì)量可調(diào)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷軋管機(jī)的曲軸-雙偏心質(zhì)量水平平衡裝置， 其特征是所述的曲軸上的偏心塊(5)和平衡軸上的偏心塊(6)旋轉(zhuǎn)方 向相反，旋轉(zhuǎn)周期相同，在同一時(shí)刻旋轉(zhuǎn)到達(dá)水平位置。
8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷軋管機(jī)的曲軸-雙偏心質(zhì)量水平平衡裝置， 其特征是所述的電機(jī)(7)連接在曲軸(3) —側(cè)，或連接在平衡軸(4) 一側(cè)，由一級或多極齒輪與曲軸(3)連接；或通過皮帶與曲軸(3)連接。
專利摘要本實(shí)用新型屬于冶金設(shè)備，特別是冷軋管機(jī)的曲軸-雙偏心質(zhì)量水平平衡裝置，其特征是該裝置至少包括電機(jī)(7)、機(jī)架(1)、小齒輪(8)、曲軸上的大齒輪(9)，平衡軸(4)與曲軸(3)及平衡軸(4)與曲軸上的扇形塊(5)；電機(jī)(7)的輸出軸連接小齒輪(8)，通過小齒輪(8)與曲軸上的大齒輪(9)相嚙合，曲軸上的大齒輪(9)與曲軸(3)軸連接，由曲軸(3)同時(shí)連接有間隔分布的曲軸上的扇形塊(5)，曲軸(3)通過曲軸上的扇形塊(5)之間的兩個(gè)連桿(2)與機(jī)架(1)連接；曲軸上的大齒輪(9)與平衡軸上的大齒輪(10)嚙合，平衡軸上的大齒輪(10)與平衡軸(4)軸連接。它的結(jié)構(gòu)簡單、安裝維護(hù)方便、維修成本較低。
文檔編號B21B35/06GK201192694SQ20082002848
公開日2009年2月11日 申請日期2008年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
發(fā)明者展京樂, 成海寶, 為 李, 紀(jì)松山, 琳 郭, 閻雪峰 申請人:中國重型機(jī)械研究院