[實用新型]聯合收獲機回程板與振動篩慣性力平衡裝置

有效

• 申請號: 201720404360.7
• 申請日: 2017-04-18
• 公開（公告）號: CN207083526U
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 徐立章;魏純才;李耀明;梁振偉;唐忠
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: A01F12/44
• 分類號: A01F12/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種聯合收獲機振動篩與回程板慣性力平衡裝置及平衡方法。

背景技術

振動篩與回程板是聯合收獲機的重要清選工作部件，由于往復運動產生的慣性力，存在著對機架沖擊大，噪聲大等問題；尤其隨著我國聯合收獲機越來越向大型化方向發展，消除慣性力的不良影響也越來越引起重視。傳統的慣性力平衡配重多采用經驗設計方法，不夠準確，且往往忽略了回程板與振動篩的往復運動會對慣性力起到抵消作用，沒有從二者整體考慮慣性力的平衡。

中國專利CN204458789U公開了一種慣性力平衡優化的角度式往復活塞壓縮機，該專利提出了一種慣性力平衡優化新方法，使壓縮機的旋轉慣性力和往復慣性力都得到較好的平衡；該專利將配重安裝在主軸承側，此種安裝位置受空間限制較大。專利CN104847859A提出的一種可調行程且自動平衡慣性力的曲柄滑塊機構；該實用新型通過曲柄擴大的曲柄滑塊結構搭配花鍵配合，實現了滑塊可變的微幅往復行程，利用花鍵組合的幾何形狀和質量分布的合理設計，使得機構在任意調節往復行程時都能實現慣性力的部分平衡；該專利適用于微小往復行程的機械傳動，運用范圍相對較小。

針對回程板驅動軸逆時針轉動，振動篩驅動軸順時針轉動造成的二者運動過程中的慣性力抵消的作用，將振動篩和回程板的慣性力按水平移動慣性力和旋轉慣性力分別按水平和豎直分解，在水平和豎直方向二者的慣性力都會抵消，其總慣性力也會減小。

實用新型內容

針對聯合收獲機在收獲過程中，因回程板和振動篩產生的慣性力造成的連接處易破壞，噪聲和振動較大等問題，本實用新型從慣性力總體平衡角度出發，利用回程板與振動篩相互運動關系造成的慣性力抵消情況，在理論上分析了慣性力減小的程度，提出了一種針對具有相向運動機構的慣性力總體平衡方法及配重設計的方法。

本實用新型是通過以下技術手段實現上述技術目的的：聯合收獲機回程板與振動篩慣性力平衡裝置，包括回程板和振動篩，所述回程板包括回程板面，所述回程板面的一端安裝有回程板滾輪，另外一端安裝有回程板偏心搖動軸，所述回程板偏心搖動軸的兩端安裝有回程板配重組件；所述振動篩包括篩體，所述篩體的一端安裝有振動篩滾輪，另外一端安裝有振動篩偏心搖動軸，所述振動篩與所述回程板通過鏈條連接，所述振動篩與所述回程板上的鏈條的包繞方向相反。

上述方案中，所述回程板配重組件包括回程板鏈輪和回程板配重片，所述回程板鏈輪位于所述回程板偏心搖動軸的兩端，所述回程板鏈輪和所述回程板配重片上都開有第一安裝孔，所述回程板配重片通過螺栓固定連接在所述回程板鏈輪上。

上述方案中，所述振動篩配重組件包括振動篩鏈輪和振動篩配重片，所述振動篩鏈輪位于所述振動篩偏心搖動軸的兩端，所述振動篩鏈輪和所述振動篩配重片上都開有第二安裝孔，所述振動篩配重片通過螺栓固定連接在所述振動篩鏈輪上。

上述方案中，所述回程板配重片材質為鑄鐵。

上述方案中，所述振動篩配重片的材質為鑄鐵。

本實用新型提供的利用聯合收獲機回程板與振動篩慣性力平衡裝置實現慣性力平衡的方法，包括如下步驟：

S1：將回程板和振動篩均簡化為曲柄滑塊機構，其中回程板滾輪簡化為滑塊、回程板面簡化為連桿、回程板偏心搖動軸簡化為曲柄、回程板配重組件簡化為配重塊；振動篩滾輪簡化為滑塊、篩體簡化為連桿、振動篩偏心搖動軸簡化為曲柄、振動篩配重組件簡化為配重塊；

按經典的曲柄滑塊機構慣性力動力學分析：曲柄滑塊機構慣性力有：B處集中質量m_B處轉動慣性力F_B和C處集中質量m_c處移動慣性力F_C

式中r為曲柄長度，為曲柄旋轉角速度，θ為曲柄的轉角；

對于上述慣性力通過對回程板曲柄反向適當距離加一定配重進行慣性力的部分平衡；回轉慣性力F_B可通過距離回轉點r'的D處加質量m_D1進行平衡：

即：m_D1＝r/r'm_B

同樣的對于m_C在水平方向產生的移動慣性力，再增加一個平衡質量m_D2進行慣性力平衡；由以上可知，對于曲柄滑塊機構慣性力平衡的總配重m_D由兩部分組成m_D1和m_D2；即：