專利名稱：單臂曲軸雙扇形塊水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于材料加工設(shè)備中的質(zhì)量平衡系統(tǒng)，特別涉及一種單 臂曲軸雙扇形塊水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，周期式冷軋管機軋機機架的往復(fù)運動大多是通過曲軸旋 轉(zhuǎn)帶動旋轉(zhuǎn)臂的曲柄滑塊機構(gòu)完成的。曲軸、旋轉(zhuǎn)臂、機架和軋輥 在高速運動中產(chǎn)生周期性變化的慣性力和慣性矩，對軋機造成周期 性的沖擊，必須采取對抗性措施消除沖擊，進而才能提高軋制速度， 提高成品管材的產(chǎn)量和質(zhì)量。通常是在曲軸上添加平衡配重或增加 新的平衡機構(gòu)來減少沖擊。目前采用的技術(shù)措施有 一、簡單地在 曲軸上添加偏心質(zhì)量，或使用偏心齒輪來替代曲軸。該方式往往平 衡效果不理想。二、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。該方式需修筑一個深地坑，土 建難度較大；且由于整個平衡系統(tǒng)位于地下，維修成本較高。三、
采用一個或多個行星機構(gòu)。該機構(gòu)平衡效果好，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝 難度大。四、采用平衡塊水平配置，電機通過錐齒輪傳動兩套方向 運轉(zhuǎn)相反的平衡系統(tǒng)，每個平衡系統(tǒng)有兩個或多個配置了平衡質(zhì)量 的平衡軸。該機構(gòu)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供了一種單臂曲軸雙扇形塊水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)，能有效平衡周期式冷軋管機機架 及整個系統(tǒng)的慣性力和慣性矩，具有平衡效果理想、結(jié)構(gòu)簡單、安 裝難度小、維護成本低的特點。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為 單臂曲軸雙扇形塊水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)，包括驅(qū)動電機13，驅(qū)動
電機13的軸上裝有小齒輪12，小齒輪12和過渡小齒輪11嚙合，小 齒輪11和大齒輪9嚙合，大齒輪9、扇形塊2、飛輪3裝在曲柄軸4 上，大齒輪9和大齒輪10嚙合，大齒輪IO、扇形塊6、扇形塊7配 置在平衡軸8上，曲柄軸4和旋轉(zhuǎn)臂5的一端連接，旋轉(zhuǎn)臂5的另 一端和軋機機架1的軸連接。'
平衡軸8上的扇形塊6配置于曲軸箱14內(nèi)部。
大齒輪9和大齒輪10的速比均為1。
小齒輪12的中心線、小齒輪11的中心線、大齒輪9的中心線 和大齒輪10的中心線在一個水平平面里。
單臂曲軸雙扇形塊水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)工作原理為
電機13帶動小齒輪12，通過齒輪嚙合傳動過渡小齒輪11，進 而傳動分別裝在曲柄軸4和平衡軸8上的大齒輪9和大齒輪10同周 期旋轉(zhuǎn)，帶動旋轉(zhuǎn)臂5拉動機架1往復(fù)運動。
本發(fā)明的特征在于為了保證速度的均勻穩(wěn)定，曲柄軸4上配 置了一個起儲能功能的飛輪3;為了在慣性平衡足夠強的情況下簡單 構(gòu)成傳動系統(tǒng)，曲柄軸4配置了起平衡作用的唯一一個扇形塊2;為 了旋轉(zhuǎn)臂5的裝拆方便，平衡軸8上的扇形塊6配置于曲軸箱14內(nèi)部；為了在設(shè)備條件允許、齒輪速比配置合理的情況下獲得更高的 軋制速度，被電機13帶動的小齒輪12和大齒輪9之間配置且僅配 置了一個過渡小齒輪ll。
由于本發(fā)明的特征設(shè)計，解決了平衡效果不理想、安裝難度大、 維修成本較高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題。


圖1為本發(fā)明單臂曲軸雙扇形塊水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意 圖的主視圖。
圖2為本發(fā)明單臂曲軸雙扇形塊水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)的機構(gòu)組成 示意圖的俯視圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的描述。
單臂曲軸雙扇形塊水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)，包括驅(qū)動電機13，驅(qū)動 電機13的軸上裝有小齒輪12，小齒輪12和過渡小齒輪11嚙合，小 齒輪11和大齒輪9嚙合，大齒輪9、扇形塊2、飛輪3裝在曲柄軸4 上，大齒輪9和大齒輪10嚙合，大齒輪IO、扇形塊6、扇形塊7配 置在平衡軸8上，曲柄軸4和旋轉(zhuǎn)臂5的一端連接，旋轉(zhuǎn)臂5的另 一端和軋機機架1的軸連接。
平衡軸8上的扇形塊6配置于曲軸箱14內(nèi)部。
大齒輪9和大齒輪10的速比均為1 。
本發(fā)明的工作原理為電機13帶動小齒輪12，通過齒輪嚙合 傳動過渡小齒輪11，進而傳動分別裝在曲柄軸4和平衡軸8上的大齒輪9和大齒輪10同周期旋轉(zhuǎn)，帶動旋轉(zhuǎn)臂5拉動機架1往復(fù)運動。 初始位置時，曲柄軸4上的扇形塊2、飛輪3和平衡軸8上的扇 形塊6、扇形塊7組成水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)，其中具有儲能功能的飛輪 3起均速穩(wěn)速作用，一起運動來平衡機架1往復(fù)運動所產(chǎn)生的慣性力 和慣性矩。
本發(fā)明的特征在于為了保證速度的均勻穩(wěn)定，曲柄軸4上配 置了一個起儲能功能的飛輪3;為了在慣性平衡足夠強的情況下簡單 構(gòu)成傳動系統(tǒng)，曲柄軸4配置了起平衡作用的唯一一個扇形塊2;為 了旋轉(zhuǎn)臂5的裝拆方便，平衡軸8上的扇形塊6配置于曲軸箱14內(nèi) 部；為了在設(shè)備條件允許、齒輪速比配置合理的情況下獲得更高的 軋制速度，被電機13帶動的小齒輪12和大齒輪9之間配置且僅配 置了一個過渡小齒輪ll。
圖中1、軋機機架；2、曲柄軸上的扇形塊；3、飛輪；4、曲 柄軸；5、旋轉(zhuǎn)臂；6、平衡軸上的扇形塊；7、平衡軸上的扇形塊； 8、平衡軸；9、曲軸上的大齒輪；10、平衡軸上的大齒輪；11、過 渡小齒輪；12、小齒輪；13、驅(qū)動電機；14、曲軸箱。
實驗證明，采用本發(fā)明，合理地配置曲軸上的扇形塊、飛輪和 平衡軸上的扇形塊，就可以達到很好的平衡效果，進而就能提高軋 制速度，提高成品管材的產(chǎn)量和質(zhì)量。
權(quán)利要求
1、單臂曲軸雙扇形塊水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)，包括驅(qū)動電機(13)，其特征是驅(qū)動電機(13)的軸上裝有小齒輪(12)，小齒輪(12)和過渡小齒輪(11)嚙合，小齒輪(11)和大齒輪(9)嚙合，大齒輪(9)、扇形塊(2)、飛輪(3)裝在曲柄軸(4)上，大齒輪(9)和大齒輪(10)嚙合，大齒輪(10)、扇形塊(6)、扇形塊(7)配置在平衡軸(8)上，曲柄軸(4)和旋轉(zhuǎn)臂(5)的一端連接，旋轉(zhuǎn)臂(5)的另一端和軋機機架(1)的軸連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的單臂曲軸雙扇形塊水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)， 其特征是平衡軸(8 )上的扇形塊(6)配置于曲軸箱(14)內(nèi)部。
3、 如權(quán)利要求1所述的單臂曲軸雙扇形塊水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)， 其特征是大齒輪(9)和大齒輪(10)的速比均為1。
4、 如權(quán)利要求1所述的單臂曲軸雙扇形塊水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)， 其特征是小齒輪(12)的中心線、小齒輪(11)的中心線、大齒輪(9)的中心線和大齒輪(10)的中心線在一個水平平面里。
全文摘要
單臂曲軸雙扇形塊水平質(zhì)量平衡系統(tǒng)，包括驅(qū)動電機13，驅(qū)動電機13的軸上裝有小齒輪12，小齒輪12和過渡小齒輪11嚙合，小齒輪11和大齒輪9嚙合，大齒輪9、扇形塊2、飛輪3裝在曲柄軸4上，大齒輪9和大齒輪10嚙合，大齒輪10、扇形塊6、扇形塊7配置在平衡軸8上，曲柄軸4和旋轉(zhuǎn)臂5的一端連接，旋轉(zhuǎn)臂5的另一端和軋機機架1的軸連接，電機13帶動小齒輪12，通過齒輪嚙合傳動過渡小齒輪11，進而傳動大齒輪9和大齒輪10同周期旋轉(zhuǎn)，帶動旋轉(zhuǎn)臂5拉動機架1往復(fù)運動，能有效平衡周期式冷軋管機機架及整個系統(tǒng)的慣性力和慣性矩，具有平衡效果理想、結(jié)構(gòu)簡單、安裝難度小、維護成本低的特點。
文檔編號B21B33/00GK101502848SQ200910021389
公開日2009年8月12日 申請日期2009年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月5日
發(fā)明者展京樂, 成海寶, 曹世奇, 為 李, 李小榮, 紀(jì)松山, 琳 郭, 閻雪峰 申請人:中國重型機械研究院有限公司