專利名稱：電動(dòng)軟軸單方向振動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種輕便機(jī)動(dòng)工具，特別是一種電動(dòng)軟軸單方向振動(dòng)裝置。
目前，鑄造、冶金等行業(yè)中的搗固、清砂、除銹工作，大多采用手工勞動(dòng)或采用氣動(dòng)工具工作。顯然，采用手工勞動(dòng)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工效低，工作質(zhì)量差。即使采用氣動(dòng)工具雖比手工勞動(dòng)大有進(jìn)步，但還存在著重大的缺陷。存在的主要問題是1.能耗高。氣動(dòng)工具的耗能形式一般由電能轉(zhuǎn)換成壓縮空氣的勢能(壓氣能)，再由壓氣能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。從電能到機(jī)械能總的轉(zhuǎn)換效率一般在20％以下。例如，D9型氣動(dòng)搗固機(jī)，其耗氣量是0.65m3/min，按空壓機(jī)行業(yè)通用的能耗指標(biāo)0.1041KWh/m3換算，其能耗為4.06KW。由此可見，氣動(dòng)工具由于能量的多次轉(zhuǎn)換而使能耗居高不下。2.零件要求高，制造復(fù)雜。氣動(dòng)工具由于其氣密性的特有要求，其零部件的制造精度一般都要求比較高，大部分零件的材質(zhì)選用得比較好，且多需要進(jìn)行熱處理。例如氣動(dòng)搗固機(jī)的閥片、閥杠、缸體壁上數(shù)個(gè)深200-300的Φ5孔，加工難度大，有些需要專門的設(shè)備。3.用戶投資大。氣動(dòng)工具使用壓縮空氣作動(dòng)力源，所以任何氣動(dòng)工具必須要有空氣壓縮機(jī)才能工作。要建立空氣壓縮站，少則幾萬無，多則十幾萬乃至幾十上百萬元的投資。所以用戶若準(zhǔn)備采用氣動(dòng)工具，這筆投資是不能不考慮的。這也是目前很多企業(yè)欲用氣動(dòng)工具而未采用的重要原因之一。4.使用不方便。氣動(dòng)工具的使用場所，不須有管道和氣源相通，然后從管道上接入橡膠軟管而通達(dá)氣動(dòng)工具才能使用。沒有氣源的地方是無法使用的。這給氣動(dòng)工具的使用帶來不便，特別是移動(dòng)性的，臨時(shí)性的工作更是使用不便。
本實(shí)用新型的目的是提供一種采用電動(dòng)軟軸傳動(dòng)的單方向振動(dòng)裝置。
本實(shí)用新型是用如下方式實(shí)現(xiàn)的一種電動(dòng)軟軸單方向振動(dòng)裝置，主軸裝有外偏質(zhì)錐齒輪和內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪，它們分別與裝在殼體的小錐齒輪相嚙合，外偏心塊和外偏心塊分別裝在主軸的外偏質(zhì)錐齒輪和內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪的外側(cè)，內(nèi)偏心塊和內(nèi)偏心塊分別裝在外偏質(zhì)錐齒輪和內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪的內(nèi)側(cè)，主軸兩端分別支承在端蓋和殼體上，主軸外端連接軟軸，在殼體下底裝有偏心的聯(lián)接頭，聯(lián)接頭與聯(lián)接桿相連接，殼體外側(cè)裝有手柄。內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪和外偏質(zhì)錐齒輪的齒數(shù)相等。內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪和外偏質(zhì)錐齒輪的齒輪厚度均是一半厚，另一半薄或齒輪厚度相同，有一半連接有加重塊或齒輪厚度相同，有一半開有減重孔或其組合。
本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、振動(dòng)可靠、制造容易、成本低、使用方便、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。可應(yīng)用于鑄造、冶金、建筑、礦山、鉚焊、表面防護(hù)等行業(yè)上的砂模成型、鑄件的澆口、冒口鏟切、清砂、去毛刷、冶煉爐的修補(bǔ)，混凝土搗實(shí)，石料修正，橋梁、桁架、礦車等構(gòu)件的熱鉚接，焊渣的清除以及凹凸表面、死角處的除銹等工作。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2為內(nèi)、外偏質(zhì)錐齒輪結(jié)構(gòu)主視示意圖圖3為圖2的剖視圖
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)如
圖1所示。它由端蓋4和殼體13組成中空的圓柱形腔體，在腔體內(nèi)裝有主軸3，主軸3通過二只軸承18和殼體13、端蓋4相聯(lián)接。主軸3上用二只普通平鍵5固定著外偏心塊6、14及外偏質(zhì)錐齒輪7，外偏質(zhì)錐齒輪7與通過軸承11裝于殼體13上的小錐齒輪8相嚙合，小錐齒輪8又與內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪12相嚙合。內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪12同內(nèi)偏心塊1、20用螺栓緊固在一起，它們通過二只軸承15與主軸3相連。在端蓋4與殼體13內(nèi)各鉆有兩只油孔19，端蓋4外端與軟管、軟軸2相接，殼體13外端與手柄16相接。手柄16中裝有電源開關(guān)17。在殼體13的下方裝有偏心的聯(lián)接頭9，聯(lián)接頭9與聯(lián)接桿10相連接。聯(lián)接桿10的另一端與工作頭部相連。
本機(jī)具由單相電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩通過軟軸2傳到主軸3上，主軸3通過平鍵5帶動(dòng)外偏質(zhì)錐齒輪7，這樣外偏質(zhì)錐齒輪7就以和主軸3相同的方向和轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生離心力作用在主軸3上。與此同時(shí)，外偏質(zhì)錐齒輪7的轉(zhuǎn)速通過安裝于殼體13上的小錐齒輪(過輪)8傳至內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪12上。由于內(nèi)外偏質(zhì)錐齒輪的齒數(shù)相等，它們的轉(zhuǎn)速也就相同，而與小錐齒輪8的齒數(shù)無關(guān)，由
圖1可知內(nèi)、外偏質(zhì)錐齒輪的旋轉(zhuǎn)方向相反。內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪所產(chǎn)生的離心力通過兩只軸承15也作用在主軸3上。為了達(dá)到所需的最大激振力及平衡各個(gè)力的大小及方向，消除包括水平方向內(nèi)的多余的振動(dòng)保證單方向振動(dòng)，在內(nèi)、外偏質(zhì)錐齒輪左右的適當(dāng)?shù)胤脚溆薪?jīng)過計(jì)算的內(nèi)、外偏心塊1、6、14、20，這些內(nèi)、外偏心塊分別與內(nèi)、外偏質(zhì)錐齒輪同步。
本機(jī)具聯(lián)接桿10的中心并非幾何中心，而是經(jīng)過計(jì)算的振動(dòng)中心。聯(lián)接頭9設(shè)計(jì)成能十分方便加工的偏心結(jié)構(gòu)。聯(lián)接桿10的另一端為工作頭部分。該工作頭部分可設(shè)計(jì)成各種不同的形狀和大小，如錘頭、鏟頭、壓頭、鑿頭、鉚頭、刷鏟、束針等，以適應(yīng)各種不同的工作狀況。
本機(jī)具內(nèi)注潤滑油，通過回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)件的甩油作用而達(dá)濺油潤滑的目的。在端蓋4及殼體13的端部各鉆有兩個(gè)油孔19與兩端的軸承室相通，它使濺油集中流入軸承18內(nèi)。
本機(jī)具的內(nèi)、外偏質(zhì)錐齒輪的結(jié)構(gòu)如圖2、圖3所示。采用將齒輪體分成兩半圓，兩個(gè)半圓的厚度不相同，即一邊厚，一邊薄且在薄的一邊有減重孔。其作用；一是變速作用。兩個(gè)偏質(zhì)錐齒輪通過小錐齒輪而形或等速反向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。二是偏心塊作用。其本身所產(chǎn)生的離心力作用在主軸上。該兩齒輪第一個(gè)齒根的初始位置有嚴(yán)格的要求，以保證裝配及運(yùn)行中兩齒輪的初相差180°度。
本機(jī)具能耗低。由于采用電能直接轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，能量的利用率大有提高。例如D9型氣功搗固機(jī)耗能為4.06KW，而和其作用效果基本相同的電機(jī)軟軸單方向振動(dòng)式搗固其實(shí)測能耗僅為0.37KW，不到氣動(dòng)搗固機(jī)的10％，可節(jié)能90％。
本機(jī)具用戶投資少。作為包括動(dòng)力在內(nèi)的完整工具，按現(xiàn)行價(jià)格，每套僅需0.2-0.3萬元，與需投資萬元以上的氣動(dòng)工具相比可說是投資節(jié)約很多。
本機(jī)具重量輕。它的殼體、端蓋、手柄、聯(lián)接頭等外部零件均采用輕金屬(Mg或Al)合金鑄造而成，可使機(jī)器的重量減至最低限度。與同類氣動(dòng)工具相比，重量可減少20％。
本機(jī)具機(jī)內(nèi)旋轉(zhuǎn)方向固定不變。它的動(dòng)力采用單相220V專用電動(dòng)機(jī)，它輸出的方向可以固定不變，避免了三相電動(dòng)機(jī)可能反向旋轉(zhuǎn)而使傳動(dòng)軟軸損壞的毛病，從而根本上保護(hù)軟軸。
本機(jī)具使用方便。它采用單相電源，只要有單相電源的場所均可使用。本機(jī)具的電源開關(guān)裝在手柄內(nèi)，操作十分方便。本機(jī)具采用3-8米的軟管軟軸傳動(dòng)，因此，在6-16米的直徑范圍內(nèi)不需移動(dòng)電機(jī)而可方便的工作。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)軟軸單方向振動(dòng)裝置，其特征在于主軸[3]裝有外偏質(zhì)錐齒輪[7]和內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪[12]，它們分別與裝在殼體[13]的小錐齒輪[8]相嚙合，外偏心塊[6]和外偏心塊[14]分別裝在主軸[3]的外偏質(zhì)錐齒輪[7]和內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪[12]的外側(cè)，內(nèi)偏心塊[1]和內(nèi)偏心塊[20]分別裝在外偏質(zhì)錐齒輪[7]和內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪[12]的內(nèi)側(cè)，主軸[3]兩端分別支承在端蓋[4]和殼體[13]上，主軸[3]外端連接軟軸[2]，在殼體[13]下底裝有偏心的聯(lián)接頭[9]，聯(lián)接頭[9]與聯(lián)接桿[10]相連接，殼體[13]外側(cè)裝有手柄[16]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)裝置，其特征在于內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪[12]和外偏質(zhì)錐齒輪[7]的齒數(shù)相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的振動(dòng)裝置，其特征在于內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪[12]和外偏質(zhì)錐齒輪[7]的齒輪厚度均是一半厚，另一半薄或齒輪厚度相同，有一半連接有加重塊或齒輪厚度相同，有一半開有減重孔或其組合。
專利摘要一種電動(dòng)軟軸單方向振動(dòng)裝置，它在主軸上裝有外偏質(zhì)錐齒輪和內(nèi)偏質(zhì)錐齒輪，它們分別與小錐齒輪嚙合，在兩個(gè)偏質(zhì)錐齒輪外側(cè)和內(nèi)側(cè)分別裝有外偏心塊和內(nèi)偏心塊，主軸支承在殼體和端蓋上，主軸外端連接軟軸，殼體外端連接手柄，殼體下底裝有偏心的聯(lián)接頭，聯(lián)接頭與聯(lián)接桿相連接。具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、振動(dòng)可靠、制造容易、成本低、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。可廣泛用于鑄造、冶金、建筑、礦山、鉚焊、表面防護(hù)等行業(yè)作清砂、去毛刺、切繞口、冒口、熱鉚接、修爐及混凝土搗實(shí)、除渣、除銹等工作。
文檔編號B25D11/00GK2253687SQ96234989
公開日1997年5月7日 申請日期1996年5月29日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月29日
發(fā)明者晏伯橋 申請人:晏伯橋