專利名稱:一種齒輪嚙合式氣振動器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及氣動元件,尤指一種用于振動篩設備中的齒輪嚙合式氣振動器。
背景技術:
傳統的振動篩的結構如圖I所示,包括篩框01,設于篩框01上的開有網孔的篩網02,及固定在篩框01上的振動源03。振動源03有采用超聲波振動源,也采用氣振動器,目前,超聲波振動源價格較高,振動頻率高,振動效果好,而氣振動器由于振動頻率和振幅都較小,振動效果不佳,價格較低。現有的氣振動器帶動負載運動時,負載運動軌跡多為不規則曲線,無法實現負載的定向直線的運動,消耗的無用功較多,效率較低。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種齒輪嚙合式氣振動器,它結構簡單,成本低,振幅大,振動效果好,效率較高。本實用新型是通過如下在技術方案來實現的—種齒輪哨合式氣振動器,包括帶有進氣口和排氣口的振動器殼體,在振動器殼體的里面設置有空腔,進氣口和排氣口與空腔連通,在空腔里面最少安裝有一對相互嚙合的齒輪,即左齒輪和右齒輪,左齒輪和右齒輪分別安裝在左轉軸和右轉軸上,左齒輪的重心偏離左轉軸的軸心形成偏心距LI,右齒輪的重心偏離右轉軸的軸心形成偏心距L2,左齒輪和右齒輪被壓縮空氣驅動作滾動且旋轉方向相反,使左齒輪和右齒輪上的偏心力在X軸方向可以部分或者全部相互抵消,在振動輸出方向的Y軸方向疊加起來,獲得較大的定向振動力,提高Y軸振動幅度。上述所述在振動器殼體的多個獨立的空腔分別設置多對相互獨立的左齒輪和右齒輪。上述所述在振動器殼體的2個獨立的空腔分別設置2對相互獨立的左齒輪和右齒輪。上述所述左轉軸和右轉軸兩端分別通過滾動軸承支承,滾動軸承安裝在振動器殼體里面的軸承座孔。上述所述左齒輪的重心和右齒輪的重心關于Y軸對稱,偏心距LI等于偏心距L2。[0011 ] 上述所述左齒輪的重心和右齒輪的重心關于Y軸非對稱,偏心距LI不相等偏心距L2,兩偏心距之比在O. 8 I的范圍。上述所述左齒輪的重心的同步角Θ I與右齒輪的重心同步角Θ 2之差的絕對值在O 60度的范圍。上述所述振動器殼體分為上殼體和下殼體,上殼體和下殼體上分別設有用于安裝滾動軸承的軸承座孔,軸承座孔都是圓形階梯盲孔,兩軸承座孔的中心距為嚙合齒輪中心距。[0014]上述所述左齒輪上設有減輕孔和偏心塊,右齒輪上設有減輕孔和偏心塊。上述所述進氣孔和排氣孔分別設置在振動器殼體頂部和底部且位于左齒輪和右齒輪之間。上述所述所述左齒輪和右齒輪的齒形為直齒、斜齒或人字形齒,兩嚙合齒輪的齒數、模數相同;齒輪的齒數> 8。本實用新型具有的有益效果(I)利用壓縮空氣從進氣口進入到氣振動器殼體封閉上型腔內,氣體的推力作用左齒輪和右齒輪轉動,左齒輪和右齒輪實現同步純滾動且旋轉方向相反,使左齒輪和右齒輪上的偏心力在X軸方向可以部分或者全部相互抵消,在Y軸方向疊加起來,獲得較大的定向振動力,提高Y軸振動幅度,結構簡單,成本低,振幅大,振動效果好,效率較高,價格相當于超聲波振動器的1/20,但振動幅度大,產生的振動效果與超聲波振動器相當。(2)左齒輪的重心和右齒輪的重心關于Y軸對稱,偏心距LI等于偏心距L2,使左齒輪和右齒輪上的偏心力在X軸方向全部相互抵消,Y軸方向獲得最大的振幅效果。(3)左齒輪的重心和右齒輪的重心關于Y軸非對稱,偏心距LI不相等偏心距L2,兩偏心距之比在O. 8 I的范圍,或者左齒輪的重心的同步角Θ I與右齒輪的重心同步角Θ 2之差的絕對值在O 60度的范圍,使左齒輪和右齒輪上的偏心力在X軸方向可以部分相互抵消,在Y軸方向疊加起來,獲得較大的定向振動力,提高Y軸振動幅度。(4)振動器殼體分為上殼體和下殼體,上殼體和下殼體上分別設有用于安裝滾動軸承的軸承座孔,軸承座孔都是圓形階梯盲孔,兩軸承座孔的中心距為嚙合齒輪中心距,結構簡單,齒輪安裝精度容易保證,成本低。振動器殼體采用上、下分體結構,在加工、安裝都很方便,大大節約加工成本,當任一件磨損后可很方便地更換,從而降低氣振動器的維修成本,延長使用壽命。(5)左齒輪上設有減輕孔和偏心塊,右齒輪上設有減輕孔和偏心塊,實施結構較為
簡單可行。(6)進氣孔和排氣孔分別設置在振動器殼體頂部和底部且位于左齒輪和右齒輪之間,結構布局合理,可以充分利用壓縮空氣將動力傳遞到左齒輪和右齒輪上,提升效率。
圖I是傳統的振動篩的結構示意圖;圖2本實用新型的一種實施結構的剖視圖。圖3是圖2的A-A剖視圖;圖4是實用新型的另一種實施結構的剖視圖。圖5是本實用新型的原理示意圖;圖6是圖5的受力分析圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步說明如圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示,本實用新型的一種齒輪嚙合式氣振動器,包括帶有進氣口 11和排氣口 12的振動器殼體I,在振動器殼體I的里面設置有空腔13,進氣口 11和排氣口 12與空腔13連通,在空腔13里面最少安裝有一對相互嚙合的齒輪,即左齒輪21和右齒輪22,左齒輪21和右齒輪22分別安裝在左轉軸31和右轉軸32上,左齒輪21的重心A偏離左轉軸31的軸心Ol形成偏心距LI,右齒輪22的重心B偏離右轉軸32的軸心02形成偏心距L2,左齒輪21和右齒輪22被壓縮空氣驅動作滾動且旋轉方向相反,使左齒輪21和右齒輪22上的偏心力在X軸方向可以部分或者全部相互抵消,在振動輸出方向的Y軸方向疊加起來,獲得較大的定向振動力,提高Y軸振動幅度。上述所述的在振動器殼體I的多個獨立的空腔13分別設置多對相互獨立的左齒輪21和右齒輪22,提升Y軸振動幅度,從而獲得好的振動效果。上述所述在振動器殼體I的2個獨立的空腔13分別設置2對相互獨立的左齒輪21和右齒輪22。上述所述的左轉軸31和右轉軸32兩端分別通過滾動軸承5支承,滾動軸承5安裝在振動器殼體I里面的軸承座孔14。 上述所述的左齒輪21的重心A和右齒輪22的重心B關于Y軸對稱,偏心距LI等于偏心距L2,使左齒輪和右齒輪上的偏心力在X軸方向全部相互抵消,Y軸方向獲得最大的振幅效果,損耗最小,效率最聞。上述所述的左齒輪21的重心A和右齒輪22的重心B關于Y軸非對稱,偏心距LI不相等偏心距L2,兩偏心距之比在0.8 I的范圍。使左齒輪和右齒輪上的偏心力在X軸方向可以部分相互抵消,在Y軸方向疊加起來,獲得較大的定向振動力,提高Y軸振動幅度,但不是最佳方案。上述所述的左齒輪21的重心A的同步角Θ I與右齒輪22的重心B同步角Θ 2之差的絕對值在O 60度的范圍。使左齒輪和右齒輪上的偏心力在X軸方向可以部分相互抵消,在Y軸方向疊加起來,獲得較大的定向振動力,提高Y軸振動幅度,但不是最佳方案。上述所述的振動器殼體I分為上殼體100和下殼體101,上殼體100和下殼體101上分別設有用于安裝滾動軸承5的軸承座孔14,軸承座孔14都是圓形階梯盲孔,兩軸承座孔14的中心距為嚙合齒輪中心距。上述所述的左齒輪21上設有減輕孔211和偏心塊212,右齒輪22上設有減輕孔221和偏心塊222。每個齒輪上的減輕孔個數大于等于I個,偏心塊個數大于等于I個,本實例齒輪減輕孔個數為3個,偏心塊個數為I個,上述所述的進氣孔11和排氣孔12分別設置在振動器殼體I頂部和底部且位于左齒輪21和右齒輪22之間,所述左齒輪21和右齒輪22的齒形為直齒、斜齒或人字形齒,兩嚙合齒輪的齒數、模數相同;齒輪的齒數> 8。本實用新型的原理是如圖5和圖6所示,左齒輪21的重心A偏離左轉軸31的軸心01形成偏心距LI,右齒輪22的重心B偏離右轉軸32的軸心02形成偏心距L2,左齒輪21和右齒輪22嚙合實現同步純滾動且旋轉方向相反,AOl的連線圍繞軸心01順時針旋轉,B02的連線圍繞軸心02逆時針旋轉,在左齒輪21的重心A的同步角Θ I與右齒輪22的重心B同步角Θ 2之差的絕對值在O 60度的范圍;當偏心距LI等于偏心距L2時,同步角Θ I與同步角Θ 2之角度差為O時,正好對稱,使左齒輪和右齒輪上的偏心力在X軸方向可以全部相互抵消,在Y軸方向疊加起來,獲得最大的定向振動力,提高Y軸振動幅度,是最佳方案,獲得定向直線運動效果。[0042]當偏心距LI不等于偏心距L2時,兩者有一個小的差距,或者偏心距LI等于偏心距L2且同步角Θ1與同步角Θ2之角度差不為O時,偏心力在X軸方向可以部分相互抵消,在振動輸出的方向Y軸方向疊加起來,獲得較大的定向振動力,提高Y軸振動幅度,但在X軸方向還殘留一定的作用力,形成曲線運動軌跡。圖6中,將左齒輪21的重心A繞軸心01順時針旋轉,在切線方向產生作用力F1,作用力Fl分解在X軸和Y軸的作用力為F3和F5 ;右齒輪22的重心B繞軸心02逆時針旋轉,在切線方向產生作用力F2,作用力F2分解在X軸和Y軸的作用力為F4和F6,作用力F3與作用力F4大小接近,方向相反,因此全部或者大部分抵消X軸方向的作用力,作用力F5與作用力F6大小接近,方向一致,在振動輸出方向的Y軸獲得疊加,從而獲得較大的振幅,雖然在振動頻率沒有提升的情況下,振動幅度大幅提升,振動效果好,效率較高,價格相當 于超聲波振動器的1/20,產生的振動效果與超聲波振動器相當。
權利要求1.一種齒輪嚙合式氣振動器,包括帶有進氣口(11)和排氣口(12)的振動器殼體(1),在振動器殼體(I)的里面設置有空腔(13),進氣口(11)和排氣口(12)與空腔(13)連通,其特征在于在空腔(13)里面最少安裝有一對相互嚙合的齒輪,即左齒輪(21)和右齒輪(22),左齒輪(21)和右齒輪(22)分別安裝在左轉軸(31)和右轉軸(32)上,左齒輪(21)的重心(A)偏離左轉軸(31)的軸心(Ol)形成偏心距LI,右齒輪(22)的重心⑶偏離右轉軸(32)的軸心(02)形成偏心距L2,左齒輪(21)和右齒輪(22)被壓縮空氣驅動作滾動且旋轉方向相反,使左齒輪(21)和右齒輪(22)上的偏心力在X軸方向可以部分或者全部相互抵消,在振動輸出方向的Y軸方向疊加起來,獲得較大的定向振動力,提高Y軸振動幅度。
2.根據權利要求I所述的一種齒輪哨合式氣振動器,其特征在于在振動器殼體(I)的多個獨立的空腔(13)分別設置多對相互獨立的左齒輪(21)和右齒輪(22)。
3.根據權利要求2所述的一種齒輪哨合式氣振動器,其特征在于在振動器殼體(I)的2個獨立的空腔(13)分別設置2對相互獨立的左齒輪(21)和右齒輪(22)。
4.根據權利要求1、2或3所述的一種齒輪哨合式氣振動器,其特征在于左轉軸(31)和右轉軸(32)兩端分別通過滾動軸承(5)支承,滾動軸承(5)安裝在振動器殼體(I)里面的軸承座孔(14)。
5.根據權利要求I所述的一種齒輪哨合式氣振動器,其特征在于左齒輪(21)的重心(A)和右齒輪(22)的重心(B)關于Y軸對稱,偏心距LI等于偏心距L2。
6.根據權利要求I所述的一種齒輪哨合式氣振動器,其特征在于左齒輪(21)的重心(A)和右齒輪(22)的重心(B)關于Y軸非對稱,偏心距LI不相等偏心距L2,兩偏心距之比在O. 8 I的范圍。
7.根據權利要求I所述的一種齒輪哨合式氣振動器,其特征在于左齒輪(21)的重心(A)的同步角Θ I與右齒輪(22)的重心⑶同步角Θ 2之差的絕對值在O 60度的范圍。
8.根據權利要求I所述的一種齒輪哨合式氣振動器,其特征在于振動器殼體(I)分為上殼體(100)和下殼體(101),上殼體(100)和下殼體(101)上分別設有用于安裝滾動軸承(5)的軸承座孔(14),軸承座孔(14)都是圓形階梯盲孔,兩軸承座孔(14)的中心距為嚙合齒輪中心距。
9.根據權利要求I所述的一種齒輪哨合式氣振動器,其特征在于左齒輪(21)上設有減輕孔(211)和偏心塊(212),右齒輪(22)上設有減輕孔(221)和偏心塊(222)。
10.根據權利要求I所述的一種齒輪哨合式氣振動器,其特征在于進氣孔(11)和排氣孔(12)分別設置在振動器殼體(I)頂部和底部且位于左齒輪(21)和右齒輪(22)之間。
11.根據權利要求I所述的一種齒輪嚙合式氣振動器,其特征在于所述左齒輪(21)和右齒輪(22)的齒形為直齒、斜齒或人字形齒,兩嚙合齒輪的齒數、模數相同;齒輪的齒數彡8。
專利摘要本實用新型涉及一種齒輪嚙合式氣振動器,包括帶有進氣口(11)和排氣口(12)的振動器殼體(1),進氣口(11)和排氣口(12)與空腔(13)連通,在空腔(13)里面最少安裝有一對相互嚙合的齒輪,即左齒輪(21)和右齒輪(22),左齒輪(21)和右齒輪(22)分別安裝在左轉軸(31)和右轉軸(32)上,左齒輪(21)的重心(A)偏離左轉軸(31)的軸心(O1)形成偏心距L1,右齒輪(22)的重心(B)偏離右轉軸(32)的軸心(O2)形成偏心距L2,左齒輪(21)和右齒輪(22)被壓縮空氣驅動作滾動且旋轉方向相反,使左齒輪(21)和右齒輪(22)上的偏心力在X軸方向可以部分或者全部相互抵消,在振動輸出方向的Y軸方向疊加起來,獲得較大的定向振動力,提高Y軸振動幅度,它結構簡單,成本低,振幅大,振動效果好,效率較高。
文檔編號B06B1/18GK202621428SQ20122015441
公開日2012年12月26日 申請日期2012年4月12日 優先權日2012年4月12日
發明者柯儒群 申請人:裕東(中山)機械工程有限公司