[發(fā)明專利]砌塊成型機變頻變幅垂直振動裝置

無效

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• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN103465340A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設計）人: 紀濤;劉新;鄒測湘;王洪旭
• 申請（專利權）人: 營口惠邦科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: B28B1/087
• 分類號: B28B1/087
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 張宇晨

技術領域

本發(fā)明屬砌塊成型機變頻變幅垂直振動裝置的設計與制造技術領域。

背景技術

砌塊成型機是一種依靠振動和壓力聯(lián)合作用下使混凝土拌合物在型腔內(nèi)快速密實成型的機械，振動裝置是其重要組成部分。振動裝置最基本的兩個參數(shù)是“振頻”和“振幅”，兩個參數(shù)的大小及之間的協(xié)調(diào)程度決定了混凝土拌合物在型腔內(nèi)密實成型的快慢與效果。“振頻”與“振幅”的選擇與型腔內(nèi)的混凝土拌合物的流動性和顆粒大小有關，“振頻”過低，成型速度慢，“振頻”過高，勢必造成能耗成幾何倍數(shù)的增長：“振幅”過小，粗顆粒物料振不動，達不到良好的振實效果，“振幅”過大，振動變?yōu)樘S搗擊，使物料內(nèi)部產(chǎn)生渦流，帶入大量空氣，導致砌塊內(nèi)部結構疏松，密實度降低。一般情況下混凝土拌合物顆粒大的應使用大振幅，低頻率，反之應使用小振幅，高頻率。對每一種特定的混凝土拌合物都有一個最佳的“振頻”和“振幅”值及兩者之間的配合值。

目前在砌塊機上使用的振動裝置主要由振動臺、一組或兩組由齒輪耦合在一起的偏心軸和原動機三部分組成。其工作過程是：通過電器件控制原動機按照設計好的啟動→低速旋轉→高速旋轉→停止轉動程序運轉，通過機械傳動件驅(qū)動使偏心軸旋轉，迫使與振動單元剛性聯(lián)結為一體的振動臺實現(xiàn)起振→弱振布料→強振壓實→停振待機的工藝要求。而目前使用的砌塊機振動裝置存在著下列問題。

1、原動機頻繁地處于啟動-低速轉動-高速轉動-停止的循環(huán)工作狀態(tài)，造成大量能源的浪費。

2、由于振幅是不可變的，很難根據(jù)混凝土拌合物成型的需要選擇最佳的振幅值，影響了成型機的使用效果，限制了對原材料的適應性。

3、為了使振動裝置產(chǎn)生垂直定向振動，目前的振動裝置采用齒輪將兩個偏心軸耦合在一起，由于頻繁啟動停止和高速劇烈的振動，齒輪極易造成磨損和破壞。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種微電子控制的變頻變幅垂直定向振動裝置，解決現(xiàn)有裝置存在的問題。

本發(fā)明為解決上述問題所采取的技術方案是；由電控部分和機械部分構成。電控部分帶有觸摸屏、可編程序控制器、通訊卡及交流異步伺服驅(qū)動器。相互連接構成電控部分。按照工藝要求對可編程序控制器進行編程，通過編程把機器運行的參數(shù)在觸摸屏上顯示出來，用于振動單元參數(shù)“振頻”與“振幅”的輸入調(diào)整界面。通訊卡是連接可編程序控制器和交流異步伺服驅(qū)動器之間相互數(shù)據(jù)傳輸?shù)募~帶，進而可以執(zhí)行可編程序控制器發(fā)出的命令給交流異步伺服驅(qū)動器，來控制四臺電動機按工藝流程工作。機械部分由振動臺和四個振動單元構成。每個振動單元由偏心軸、柔性聯(lián)軸器電動機構成。在振動臺的下面帶有四個偏心軸孔，在每個偏心軸孔內(nèi)帶有偏心軸。在偏心軸與電動機的聯(lián)結端帶有柔性聯(lián)軸器。偏心軸通過柔性聯(lián)軸器與電動機的輸出軸連接。在每臺電動機上配有交流異步伺服驅(qū)動器。四個轉動單元分為兩組，其中兩個處于內(nèi)側的單元為一組。兩個外側單元為另一組。本發(fā)明的機械部分安裝在砌塊成型機的下部。通過電控部分控制使每組的兩個轉動單元始終保持各自相向同步轉動，工作時只要改變兩組間的夾角即可實現(xiàn)振幅的變化。兩組間夾角和速度的改變是靠在觸摸屏人工設置，設置是根據(jù)物料的顆粒、密度大小的不同而改變，以達到適應性更廣的目的。在電控部分控制下，始終保持兩組振動單元各自相向同步轉動，根據(jù)簡諧振動原理；水平左右振動相互抵消，垂直上下振動相互疊加，從而使振動臺始終保持垂直上下振動狀態(tài)，以便獲得理想的上下方向的激振力。當兩組振動單元之間的夾角為0度時，激振力相加，幅值達到最大值。振動裝置處與強振狀態(tài)。當夾角為180度時，激振力相抵，幅值為零。此時工作系統(tǒng)處于待機狀態(tài)。以其中一組振動單元為基準，另一組振動單元通過微電子跟隨技術實現(xiàn)相對于基準振動單元0-180度的變化。本發(fā)明結構簡單，設計合理。可根據(jù)混凝土拌合物成型的需要選擇最佳的振幅值和振頻值，擴大了對物料的適用范圍，保證了制成品的質(zhì)量。另外采用聯(lián)軸器直接驅(qū)動偏心軸轉動，取消原設備偏心軸耦合齒輪等聯(lián)結部件。也由此消除了因頻繁啟動，停止和高速劇烈振動而造成耦合齒輪等部件的磨損和破壞的問題。無論在自動化程度和操作形式上都上了一個層次。是一種理想的砌塊成型機變頻變幅垂直振動裝置。

附圖說明

圖1為本發(fā)明機械部分結構示意圖

1-振動臺?2-偏心軸?3-柔性連軸器?4-電動機

圖2為本發(fā)明電控部分連接框圖

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明，由電控部分和機械部分構成。電控部分帶有觸摸屏、可編程序控制器、通訊卡及交流異步伺服驅(qū)動器。相互連接構成電控部分。機械部分由振動臺1和四個振動單元構成。每個振動單元由偏心軸2、柔性聯(lián)軸器3和電動機4構成。在振動臺1的下面帶有四個偏心軸孔，在每個偏心軸孔內(nèi)帶有偏心軸2。在偏心軸與電動機的聯(lián)結端帶有柔性聯(lián)軸器3。偏心軸通過柔性聯(lián)軸器與電動機的輸出軸連接。在每臺電動機上配有交流異步伺服驅(qū)動器。四個轉動單元分為兩組，其中兩個處于內(nèi)側的單元為一組。兩個外側單元為另一組。