一種具有雙平衡塊的周期式冷軋管機用曲柄連桿機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有雙平衡塊的周期式冷軋管機用曲柄連桿機構，包括齒輪箱、機架、連桿、從動齒輪和主動齒輪，齒輪箱平行放置兩組連桿、主動齒輪、從動齒輪，所述連桿上均連接著設置有扇形腔的所述從動齒輪，所述從動齒輪上還設置有方形的平衡塊，所述平衡塊和所述扇形腔設置在從動齒輪的內側，使用這種結構，通過在從動齒輪的扇形結構上設置扇形腔，扇形腔上方設置平衡塊，可以減小質心加速度和角加速度產生的周期性變化的慣性力和慣性力矩，從而減小這種力和力矩造成的冷軋管機強烈振動和噪音，改善機件的磨損和疲勞失效，提高了機構的運動精度和運動平穩性，同時保持冷軋管機結構的緊湊。
【專利說明】
一種具有雙平衡塊的周期式冷軋管機用曲柄連桿機構
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種附加平衡裝置，特別是一種具有雙平衡塊的周期式冷乳管機用曲柄連桿機構。
【背景技術】
[0002]目前的冷乳管機機架的工作行程大多是由曲軸旋轉帶動連桿的曲柄滑塊機構來完成機架的往復運動。冷乳管機在高速運轉時，對于曲柄滑塊機構中作往復運動的機架，以及作往復運動的連桿等構件，由于它們質心加速度以及角加速度會產生很大的周期性變化的慣性力和慣性力矩。這種力和力矩會造成冷乳管機強烈的振動和噪音，加劇機件的磨損和疲勞失效，降低機構的運動精度和運動平穩性。目前采用的技術措施有:(I)飛輪蓄能緩沖裝置，結構復雜，制造成本高；(2)除在曲軸上添加偏心質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;這種方式的設備需要修筑一個很深的地坑，土建難度較大，由于整個平衡系統位于地下，維修成本較高；(3)采用一個或多個行星機構來平衡，平衡效果非常好，但是結構復雜，安裝難度大；(4)采用平衡塊水平配置，通過錐齒輪傳動運轉兩套方向相反的平衡系統，其結構也比較復雜。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型針對現有技術不足，提供一種具有雙平衡塊的周期式冷乳管機用曲柄連桿機構，使冷乳管機在高速條件下穩定正常地運轉，減小設備的振動和噪音，并提高其工作性能，同時保持冷乳管機結構的緊湊。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型通過下述技術方案得以解決:一種具有雙平衡塊的周期式冷乳管機用曲柄連桿機構，包括齒輪箱、機架、連桿、從動齒輪和主動齒輪，齒輪箱中平行放置有兩組所述連桿、從動齒輪、主動齒輪，所述連桿與設置有扇形腔的所述從動齒輪連接，所述從動齒輪上還設置有方形的平衡塊。平衡塊的質量是通過機架與連桿的質量及曲柄半徑計算得出的，不同質量的機架與連桿及曲柄半徑需要不同的平衡塊質量來配合，在剩余慣性力最大值的最小優化目標內選取平衡塊最佳平衡質量。
[0005]上述方案中，優選的，所述扇形腔設置在所述從動齒輪的扇形結構上，所述平衡塊設置在所述扇形腔上方，在所述從動齒輪的扇形結構上設置有扇形腔，可降低所加的平衡塊質量，不僅有利于降低慣性力矩，并且能保持兩者的緊湊性。
[0006]上述方案中，優選的，所述平衡塊中心位置與所述從動齒輪圓心同軸。
[0007]上述方案中，優選的，所述平衡塊上設置有螺栓孔，所述平衡塊與所述從動齒輪的扇形結構為螺栓連接。
[0008]上述方案中，優選的，所述平衡塊與所述從動齒輪的扇形結構是一體式結構，采用一體結構，使裝配更簡單方便。
[0009]上述方案中，優選的，所述平衡塊和所述扇形腔設置在所述從動齒輪的內側。
[0010]上述方案中，優選的，所述從動齒輪的扇形結構內徑要大于機架上軸承座及軸承蓋到回轉中心的最大尺寸，保證冷乳管機結構的緊湊。
[0011]本實用新型與現有技術相比，具有如下有益效果:機構慣性力的完全平衡對于曲柄滑塊機構是很難實現的，即使理論上可以完全平衡，但由于應加的平衡質量過大，帶來許多其它問題，因而不宜采用完全平衡法。為使結構緊湊，有時所加的平衡結構質量需要很大，甚至超過機構的原有質量，運動中會產生副作用較大的反力，使用這種結構，通過在從動齒輪的扇形結構上設置扇形腔，扇形腔上方設置平衡塊，可以減小質心加速度和角加速度產生的周期性變化的慣性力和慣性力矩，從而減小這種力和力矩造成的冷乳管機強烈振動和噪音，改善機件的磨損和疲勞失效，提高了機構的運動精度和運動平穩性，同時保持冷乳管機結構的緊湊。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型實施例的結構示意圖。
[0013]圖2為本實用新型實施例的俯視圖。
[0014]圖3為本實用新型扇形腔和平衡塊局部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述:參照圖1至圖3所示，一種具有雙平衡塊的周期式冷乳管機用曲柄連桿機構，包括齒輪箱、機架、連桿1、從動齒輪2和主動齒輪5，所述齒輪箱中平行放置有兩組所述連桿1、從動齒輪2、主動齒輪5，所述連桿I與設置有扇形腔3的所述從動齒輪2連接，所述從動齒輪2上還設置有方形的平衡塊4。平衡塊4的質量是通過機架與連桿的質量及曲柄半徑計算得出的，不同質量的機架與連桿及曲柄半徑需要不同的平衡塊4質量來配合，在剩余慣性力最大值的最小優化目標內選取平衡塊4最佳平衡質量。
[0016]所述扇形腔3設置在所述從動齒輪2的扇形結構上，為使結構緊湊，有時所加的平衡結構質量需要很大，甚至大于機構的原有質量，運動中會產生副作用較大的反力，因此在所述從動齒輪2的扇形結構上設置有扇形腔3，可降低所加的平衡質量，不僅有利于降低慣性力矩，并且能保持兩者的緊湊性;所述平衡塊4設置在所述扇形腔3上方;平衡塊4中心位置與所述從動齒輪2圓心同軸;所述平衡塊4與所述從動齒輪2的扇形結構為一體式結構;所述平衡塊4和所述扇形腔3設置在所述從動齒輪2的內側;所述從動齒輪2的扇形結構內徑要大于機架上軸承座及軸承蓋到回轉中心的最大尺寸，保證冷乳管機結構的緊湊。
[0017]機構慣性力的完全平衡對于曲柄滑塊機構是很難實現的，即使理論上可以完全平衡，但由于應加的平衡質量過大，帶來許多其它問題，因而不宜采用完全平衡法。使用本實用新型的這種結構，通過在從動齒輪2的扇形結構上設置扇形腔3，扇形腔3上方設置平衡塊4，可以減小質心加速度和角加速度產生的周期性變化的慣性力和慣性力矩，從而減小這種力和力矩造成的冷乳管機強烈振動和噪音，同類型及其振動噪音大于80分貝，采用這種結構后，冷乳管機的振動噪聲為小于60分貝。
[0018]本實用新型的保護范圍包括但不限于以上實施方式，本實用新型的保護范圍以權利要求書為準，任何對本技術做出的本領域的技術人員容易想到的替換、變形、改進均落入本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種具有雙平衡塊的周期式冷乳管機用曲柄連桿機構，包括齒輪箱、機架、連桿(I)、從動齒輪(2)和主動齒輪(5)，其特征在于，所述齒輪箱中平行放置有兩組所述連桿(1)、所述從動齒輪(2)和所述主動齒輪(5)，所述連桿(I)與設置有扇形腔(3)的所述從動齒輪(2)連接，所述從動齒輪(2)上還設置有方形的平衡塊(4)。2.如權利要求1所述的一種具有雙平衡塊的周期式冷乳管機用曲柄連桿機構，其特征在于，所述扇形腔(3)設置在所述從動齒輪(2)的扇形結構上，所述平衡塊(4)設置在所述扇形腔(3)上方。3.如權利要求1所述的一種具有雙平衡塊的周期式冷乳管機用曲柄連桿機構，其特征在于，所述平衡塊(4)中心位置與所述從動齒輪(2)圓心同軸。4.如權利要求1所述的一種具有雙平衡塊的周期式冷乳管機用曲柄連桿機構，其特征在于，所述平衡塊(4)上設置有螺栓孔，所述平衡塊與所述從動齒輪(2)的扇形結構為螺栓連接。5.如權利要求4所述的一種具有雙平衡塊的周期式冷乳管機用曲柄連桿機構，其特征在于，所述平衡塊(4)與所述從動齒輪(2)的扇形結構是一體式結構。6.如權利要求1所述的一種具有雙平衡塊的周期式冷乳管機用曲柄連桿機構，其特征在于，所述平衡塊(4)和所述扇形腔(3)設置在所述從動齒輪(2)的內側。7.如權利要求1所述的一種具有雙平衡塊的周期式冷乳管機用曲柄連桿機構，其特征在于，所述從動齒輪(2)的扇形結構內徑要大于機架上軸承座及軸承蓋到回轉中心的最大尺寸。
【文檔編號】B21B31/04GK205551081SQ201620342871
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月22日
【發明人】方健
【申請人】寧波東重機械有限公司