專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于混沌振動(dòng)的砌塊成型激振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種激振器，尤其涉及一種基于混沌振動(dòng)的砌塊成型激振器。
背景技術(shù)：
砌塊，是一種不使用粘土做原料，不需要燒制成型的低能耗、廣用途的新型建筑砌休結(jié)構(gòu)材料；特別是利用煤矸石、煤渣、尾礦渣、爐渣、粉煤灰等工業(yè)固體廢物做骨料制成的高性能砌塊制品，對(duì)節(jié)約土地、保護(hù)環(huán)境、利用資源、節(jié)省能源等都具有十分重要的意義，是世界各國(guó)都在積極大力推廣發(fā)展的重大環(huán)保節(jié)能新型建筑材料項(xiàng)目。然而，由于砌塊原材料的多樣性及每種材料的固定頻率不同，提高砌塊成型密實(shí)度成為相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員面對(duì)的一大難題。要生產(chǎn)制造出高性能、廣用途的砌塊制品，必須依靠高性能砌塊自動(dòng)成型機(jī)械設(shè)備，如制磚機(jī)、制煤機(jī)、水泥預(yù)制板等，而振動(dòng)成型技術(shù)，是砌塊自動(dòng)成型機(jī)械設(shè)備的核心關(guān)鍵技術(shù)，不僅能決定和代表砌塊成型機(jī)械設(shè)備的技術(shù)性能水平，而且也能直接決定和反映砌塊制品的質(zhì)量性能結(jié)果，而激振器是振動(dòng)成型技術(shù)中常用的機(jī)械設(shè)備，激振器的振動(dòng)質(zhì)量決定砌塊的質(zhì)量。目前，我國(guó)砌塊成型機(jī)械設(shè)備中的激振器均存在以下一種或幾種缺
占-
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1、常用的激振器均為機(jī)械式慣性激振器，該激振器的結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單，但激振力偏小，振幅和振頻比較單一，致使生產(chǎn)出的砌塊強(qiáng)度低、質(zhì)量差，有些先進(jìn)技術(shù)雖然可以實(shí)現(xiàn)調(diào)幅和調(diào)頻功能，但激振器仍不能以兩種或多種頻率工作，因此，現(xiàn)有的激振器跟不上現(xiàn)代砌塊建筑的發(fā)展節(jié)奏，不能滿足現(xiàn)代砌塊建筑的發(fā)展要求。2、現(xiàn)有的激振器在技術(shù)調(diào)控方面，由于受到設(shè)計(jì)思想、技術(shù)水平、綜合生產(chǎn)制造能力等方面的限制，絕大多數(shù)激振器的控制手段都處于較低水平，只有極少數(shù)能實(shí)現(xiàn)振頻、振幅及激振力的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)、輕振與強(qiáng)振瞬間轉(zhuǎn)換的先進(jìn)技術(shù)調(diào)控水平要求，因而制約了我國(guó)砌塊制品技術(shù)性能和質(zhì)量水平的快速提升。3、由于受結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的限制，現(xiàn)有的激振器普遍存在振動(dòng)源驅(qū)動(dòng)點(diǎn)少，激振力有效覆蓋面積小等技術(shù)缺陷，致使砌塊成型機(jī)械設(shè)備的振動(dòng)臺(tái)面積不大，制得的成品密實(shí)度小、誤差大、成品率低。由此可見(jiàn),現(xiàn)有技術(shù)有待于進(jìn)一步的改進(jìn)和提聞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為避免上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供了一種基于混沌振動(dòng)理論能夠產(chǎn)生寬頻域以適應(yīng)不同原材料振動(dòng)的砌塊成型激振器。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種基于混沌振動(dòng)的砌塊成型激振器，包括箱體，所述箱體內(nèi)部設(shè)置有兩組結(jié)構(gòu)完全相同且成平行對(duì)稱(chēng)設(shè)置的激 振機(jī)構(gòu)；所述激振機(jī)構(gòu)包括偏心軸，所述偏心軸包括第一、第二、第三、第四、第五及第六偏心圓柱，所述第一第二、第三、第四、第五及第六偏心圓柱成一體固連；所述第三、第五偏心圓柱的兩側(cè)分別安裝有滾動(dòng)軸承，所述滾動(dòng)軸承的外側(cè)套裝有偏心轉(zhuǎn)盤(pán)，所述滾動(dòng)軸承與偏心轉(zhuǎn)盤(pán)之間為過(guò)盈配合；所述第一偏心圓柱上裝設(shè)有帶輪，所述帶輪由驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)傳送帶帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，所述兩個(gè)帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。所述第六偏心圓柱上套裝有傳動(dòng)齒輪，所述傳動(dòng)齒輪可使上述兩組激振機(jī)構(gòu)中的偏心軸保持同速轉(zhuǎn)動(dòng)。所述箱體的左、右兩側(cè)壁上均開(kāi)設(shè)有兩個(gè)大小相同的安裝孔，位于同側(cè)的安裝孔的孔心在同一水平線上，所述每個(gè)安裝孔內(nèi)均安裝有調(diào)心軸承，上述偏心軸穿設(shè)在調(diào)心軸承的軸承孔內(nèi)實(shí)現(xiàn)定位。所述偏心軸的長(zhǎng)度大于箱體的長(zhǎng)度，所述第一偏心圓柱位于所述箱體的外側(cè)；所述第二偏心圓柱一部分位于箱體外側(cè)，一部分位于箱體內(nèi)側(cè)，其余部分穿設(shè)在上述調(diào)心軸承的軸承孔內(nèi)；所述第三、第四及第五偏心圓柱位于箱體內(nèi)側(cè)；所述第六偏心圓柱一部分位于箱體內(nèi)側(cè)，另一部分上述調(diào)心軸承的軸承孔內(nèi)；所述第二偏心圓柱位于箱體外側(cè)的部分上設(shè)置有第一軸承端蓋，位于箱體內(nèi)側(cè)的部分上套設(shè)有第一擋圈，所述第一軸承端蓋與第一擋圈不僅實(shí)現(xiàn)了偏心軸的軸向固定還起到了傳遞扭矩和緩沖吸震的作用，所述第一軸承端蓋通過(guò)緊固螺釘與箱體固連；所述第六偏心圓柱與箱體外壁之間設(shè)置有第二軸承端蓋，所述第二軸承端蓋不僅實(shí)現(xiàn)了偏心軸的軸向定位還起到了防塵和密封的作用。所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為變頻調(diào)速電機(jī)，從而滿足了不同砌塊加工成型過(guò)程中的頻繁變速要求。所述傳動(dòng)齒輪與第五偏心圓柱及箱體內(nèi)壁之間均設(shè)置有第二擋圈，從而避免了傳動(dòng)齒輪的軸向移動(dòng)。所述滾動(dòng)軸承為滾針軸承，從而增大了偏心軸和偏心轉(zhuǎn)盤(pán)與軸承的接觸面積，提高了激振器的使用壽命。此外，滾針軸承可使偏心轉(zhuǎn)盤(pán)與偏心軸之間不能做同步轉(zhuǎn)動(dòng)，且偏心轉(zhuǎn)盤(pán)的偏心方向與偏心軸之間的方位角一直變化，從而可產(chǎn)生較寬范圍的振頻與振幅，提高砌塊的成型密度。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明所取得的有益效果為:1、混沌振動(dòng)理論是混沌理論與機(jī)械振動(dòng)理論相結(jié)合而形成的一門(mén)新興學(xué)科，本發(fā)明將混沌振動(dòng)所具有的寬頻域特性應(yīng)用到激振器中，能在振動(dòng)主頻附近產(chǎn)生附加頻率，這種能夠產(chǎn)生寬頻率的激振器能有效提高砌塊的密實(shí)度，獲得更好的成型質(zhì)量。2、本發(fā)明中的變頻調(diào)速電機(jī)可根據(jù)不同砌塊加工成型過(guò)程中所需的振頻和振幅的不同進(jìn)行變速以及變頻，從而使激振器產(chǎn)生不同的振動(dòng)頻率，提高了砌塊成型的密實(shí)度。3、本發(fā)明中有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，振動(dòng)源多，產(chǎn)生的激振力強(qiáng)；箱體安裝在砌塊自動(dòng)成型機(jī)械設(shè)備振動(dòng)臺(tái)的臺(tái)面上，激振力有效覆蓋面積大，從而保證了制得的成品密實(shí)度大、誤差小、成品率高。


圖1為本發(fā)明的半剖結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明中箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明中偏心軸的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明中偏心轉(zhuǎn)盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中，1、帶輪2、第一軸承端蓋3、箱體4、調(diào)心軸承5、第一擋圈6、偏心轉(zhuǎn)盤(pán)7、滾針軸承8、偏心軸9、傳動(dòng)齒輪10、第二擋圈11、第二軸承端蓋12、安裝孔13、第一偏心圓柱
14、第二偏心圓柱15、第三偏心圓柱16、第四偏心圓柱17、第五偏心圓柱18、第六偏心圓柱
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。混沌是系統(tǒng)無(wú)規(guī)行為中的規(guī)律性，混沌振動(dòng)是一種由確定性系統(tǒng)產(chǎn)生的對(duì)于初始條件極為敏感而具有內(nèi)稟隨機(jī)性和長(zhǎng)期預(yù)測(cè)不可能性的往復(fù)非周期運(yùn)動(dòng)。關(guān)于混沌振動(dòng)的研究已成為振動(dòng)力學(xué)中一個(gè)蓬勃發(fā)展的新領(lǐng)域。如圖1至圖4所示，一種基于混沌振動(dòng)的砌塊成型激振器，包括箱體3，所述箱體3內(nèi)部設(shè)置有兩組結(jié)構(gòu)完全相同且成平行對(duì)稱(chēng)設(shè)置的激振機(jī)構(gòu)；所述激振機(jī)構(gòu)包括偏心軸8，所述偏心軸8的長(zhǎng)度大于箱體3的長(zhǎng)度，所述箱體3的左、右兩側(cè)壁上均開(kāi)設(shè)有兩個(gè)大小相同的安裝孔12，位于同側(cè)的安裝孔12的孔心在同一水平線上，所述每個(gè)安裝孔12內(nèi)均安裝有調(diào)心軸承4，上述偏心軸8穿設(shè)在調(diào)心軸承4的軸承孔內(nèi)實(shí)現(xiàn)定位；所述偏心軸8包括第一、第二、第三、第四、第五及第六偏心圓柱，所述第一偏心圓柱13位于所述箱體3的外側(cè)；所述第二偏心圓柱14 一部分位于箱體3的外側(cè)，一部分位于箱體3的內(nèi)側(cè)，其余部分穿設(shè)在上述調(diào)心軸承4的軸承孔內(nèi)；所述第三、第四及第五偏心圓柱位于箱體3內(nèi)側(cè)；所述第六偏心圓柱18 —部分位于箱體3內(nèi)側(cè)，另一部分上述調(diào)心軸承4的軸承孔內(nèi)；所述第二偏心圓柱14位于箱體3外側(cè)的部分上設(shè)置有第一軸承端蓋2，位于箱體3內(nèi)側(cè)的部分上套設(shè)有第一擋圈5，所述第一軸承端蓋2與第一擋圈5不僅實(shí)現(xiàn)了偏心軸8的軸向固定還起到了傳遞扭矩和緩沖吸震的作用，所述第一軸承端蓋2通過(guò)緊固螺釘與箱體3固連；所述第六偏心圓柱18與箱體3外壁之間設(shè)置有第二軸承端蓋11，所述第二軸承端蓋11不僅實(shí)現(xiàn)了偏心軸8的軸向定位還起到了防塵和密封的作用；所述第一第二、第三、第四、第五及第六偏心圓柱成一體固連；所述第三、第五偏心圓柱的兩側(cè)分別安裝有滾動(dòng)軸承7，所述滾動(dòng)軸承7的外側(cè)套裝有偏心轉(zhuǎn)盤(pán)6，所述滾動(dòng)軸承7與偏心轉(zhuǎn)盤(pán)6之間為過(guò)盈配合，所述偏心轉(zhuǎn)盤(pán)6可通過(guò)滾動(dòng)軸承7在偏心軸上實(shí)現(xiàn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第一偏心圓柱13上裝設(shè)有帶輪I,所述帶輪I由驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)傳送帶帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，所述兩個(gè)帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。所述偏心軸8在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中帶動(dòng)偏心轉(zhuǎn)盤(pán)6轉(zhuǎn)動(dòng),偏心轉(zhuǎn)盤(pán)6的運(yùn)動(dòng)可看成是繞偏心軸8作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的平面運(yùn)動(dòng)，偏心軸8與偏心轉(zhuǎn)盤(pán)6組成的雙偏心系統(tǒng)具有很強(qiáng)的幾何非線性，偏心轉(zhuǎn)盤(pán)6的運(yùn)動(dòng)軌跡相比偏心軸8要復(fù)雜，即混動(dòng)振動(dòng)。其中，偏心軸8產(chǎn)生的是振動(dòng)主頻，偏心轉(zhuǎn)盤(pán)6產(chǎn)生的是主頻附近波動(dòng)的附加頻率，這種能夠產(chǎn)生更寬振動(dòng)頻率的激振器在砌塊生產(chǎn)的過(guò)程總能有效地提高砌塊的密實(shí)度，成型質(zhì)量會(huì)獲得顯著提高。優(yōu)選地，所述第六偏心圓柱18上套裝有傳動(dòng)齒輪9，所述傳動(dòng)齒輪9可使上述兩組激振機(jī)構(gòu)中的偏心軸8保持冋速轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為變頻調(diào)速電機(jī)，從而滿足了不同砌塊加工成型過(guò)程中的頻繁變速要求。
優(yōu)選地，所述傳動(dòng)齒輪9與第五偏心圓柱17及箱體3內(nèi)壁之間均設(shè)置有第二擋圈10，從而避免了傳動(dòng)齒輪9的軸向移動(dòng)。優(yōu)選地，所述滾動(dòng)軸承7為滾針軸承，從而增大了偏心軸8和偏心轉(zhuǎn)盤(pán)6與軸承的接觸面積，提高了激振器的使用壽命。此外，滾針軸承可使偏心轉(zhuǎn)盤(pán)6與偏心軸8之間不能做同步轉(zhuǎn)動(dòng)，且偏心轉(zhuǎn)盤(pán)6的偏心方向與偏心軸8之間的方位角一直變化，從而可產(chǎn)生較寬范圍的振頻與振幅，提高砌塊的成型密度。本發(fā)明中所產(chǎn)生的振動(dòng)通過(guò)箱體3傳動(dòng)到振動(dòng)平臺(tái)使砌塊迅速成型。砌塊成型完成后，振動(dòng)裝置需要停止工作時(shí)，變頻調(diào)速電機(jī)斷電停止轉(zhuǎn)動(dòng)，從而兩個(gè)偏心軸8停止轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)偏心轉(zhuǎn)盤(pán)6隨之停止轉(zhuǎn)動(dòng)，振動(dòng)平臺(tái)恢復(fù)平穩(wěn)狀態(tài)。需要進(jìn)一步說(shuō)明的是，本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的精神所作的舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。
權(quán)利要求
1.一種基于混沌振動(dòng)的砌塊成型激振器，包括箱體，其特征在于:所述箱體內(nèi)部設(shè)置有兩組結(jié)構(gòu)完全相同且成平行對(duì)稱(chēng)設(shè)置的激振機(jī)構(gòu)；所述激振機(jī)構(gòu)包括偏心軸，所述偏心軸包括第一、第二、第三、第五及第六偏心圓柱，所述第一、第二、第三、第五及第六偏心圓柱成一體固連；所述第三、第五偏心圓柱的兩側(cè)分別安裝有兩個(gè)滾動(dòng)軸承，所述滾動(dòng)軸承的外側(cè)套裝有偏心轉(zhuǎn)盤(pán)，所述滾動(dòng)軸承與偏心轉(zhuǎn)盤(pán)之間為過(guò)盈配合；所述第一偏心圓柱上裝設(shè)有帶輪，所述帶輪由驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)傳送帶帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，所述兩個(gè)帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于混沌振動(dòng)的砌塊成型激振器，其特征在于:所述第六偏心圓柱上套裝有傳動(dòng)齒輪，所述傳動(dòng)齒輪可使上述兩組激振機(jī)構(gòu)中的偏心軸保持同速轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于混沌振動(dòng)的砌塊成型激振器，其特征在于:所述箱體的左、右兩側(cè)壁上均開(kāi)設(shè)有兩個(gè)大小相同的安裝孔，位于同側(cè)的安裝孔的孔心在同一水平線上，所述每個(gè)安裝孔內(nèi)均安裝有調(diào)心軸承，上述偏心軸穿設(shè)在調(diào)心軸承的軸承孔內(nèi)實(shí)現(xiàn)定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于混動(dòng)振動(dòng)的砌塊成型激振器，其特征在于:所述偏心軸的長(zhǎng)度大于箱體的長(zhǎng)度，所述第一偏心圓柱位于所述箱體的外側(cè)；所述第二偏心圓柱一部分位于箱體外側(cè)，一部分位于箱體內(nèi)側(cè)，其余部分穿設(shè)在上述調(diào)心軸承的軸承孔內(nèi)；所述第三、第五偏心圓柱位于箱體內(nèi)側(cè)；所述第六偏心圓柱一部分位于箱體內(nèi)側(cè)，另一部分上述調(diào)心軸承的軸承孔內(nèi)；所述第二偏心圓柱位于箱體外側(cè)的部分上設(shè)置有第一軸承端蓋，位于箱體內(nèi)側(cè)的部分上套設(shè)有第一擋圈，所述第一軸承端蓋與第一擋圈不僅實(shí)現(xiàn)了偏心軸的軸向固定還起到了傳遞扭矩和緩沖吸震的作用，所述第一軸承端蓋通過(guò)緊固螺釘與箱體固連；所述第六偏心圓柱與箱體外壁之間設(shè)置有第二軸承端蓋，所述第二軸承端蓋不僅實(shí)現(xiàn)了偏心軸的軸向定位還起到了防塵和密封的作用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于混沌振動(dòng)的砌塊成型激振器，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為變頻調(diào)速電機(jī)，從而滿足了不同砌塊加工成型過(guò)程中的頻繁變速要求。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于混沌振動(dòng)的砌塊成型激振器，其特征在于:所述傳動(dòng)齒輪與第三、第五偏心圓柱及箱體內(nèi)壁之間均設(shè)置有第二擋圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于混動(dòng)振動(dòng)的砌塊成型激振器，其特征在于:所述滾動(dòng)軸承為滾針軸承。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于混沌振動(dòng)的砌塊成型激振器，包括箱體，所述箱體內(nèi)部設(shè)置有兩組結(jié)構(gòu)完全相同且成平行對(duì)稱(chēng)設(shè)置的激振機(jī)構(gòu)；所述激振機(jī)構(gòu)包括偏心軸，所述偏心軸包括第一、第二、第三、第四、第五及第六偏心圓柱，所述第一、第二、第三、第四、第五及第六偏心圓柱成一體固連；所述第三、第五偏心圓柱的兩側(cè)分別安裝有滾動(dòng)軸承，所述滾動(dòng)軸承的外側(cè)套裝有偏心轉(zhuǎn)盤(pán)，所述滾動(dòng)軸承與偏心轉(zhuǎn)盤(pán)之間為過(guò)盈配合；所述第一偏心圓柱上裝設(shè)有帶輪，所述帶輪由驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)傳送帶帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，所述兩個(gè)帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。本發(fā)明能有效提高砌塊的密實(shí)度，獲得更好的成型質(zhì)量。
文檔編號(hào)B06B1/16GK103101101SQ20131002420
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月23日
發(fā)明者蘇春建, 劉會(huì)祥, 郭素敏, 王海霞, 田和強(qiáng), 張廣恒, 王偉偉, 高麗, 王明燕, 戴向云 申請(qǐng)人:山東科技大學(xué)