专利名称：一种齿轮啮合式气振动器的制作方法
技术领域：
本发明涉及气动元件，尤指ー种用于振动筛设备中的齿轮啮合式气振动器。
背景技术：
传统的振动筛的结构如图I所示，包括筛框01，设于筛框01上的开有网孔的筛网02，及固定在筛框01上的振动源03。振动源03有采用超声波振动源，也采用气振动器，目前，超声波振动源价格较高，振动频率高，振动效果好，而气振动器由于振动频率和振幅都较小，振动效果不佳，价格较低。
现有的气振动器带动负载运动吋，负载运动轨迹多为不规则曲线，无法实现负载的定向直线的运动，消耗的无用功较多，效率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供ー种齿轮哨合式气振动器，它结构简单，成本低，振幅大，振动效果好，效率较高。本发明是通过如下在技术方案来实现的—种齿轮哨合式气振动器,包括带有进气口和排气ロ的振动器壳体，在振动器壳体的里面设置有空腔，进气ロ和排气ロ与空腔连通，在空腔里面最少安装有ー对相互啮合的齿轮，即左齿轮和右齿轮，左齿轮和右齿轮分别安装在左转轴和右转轴上，左齿轮的重心偏离左转轴的轴心形成偏心距LI，右齿轮的重心偏离右转轴的轴心形成偏心距L2，左齿轮和右齿轮被压缩空气驱动作滚动且旋转方向相反，使左齿轮和右齿轮上的偏心力在X轴方向可以部分或者全部相互抵消，在振动输出方向的Y轴方向叠加起来，获得较大的定向振动力，提高Y轴振动幅度。上述所述在振动器壳体的多个独立的空腔分别设置多对相互独立的左齿轮和右齿轮。上述所述在振动器壳体的2个独立的空腔分别设置2对相互独立的左齿轮和右齿轮。上述所述左转轴和右转轴两端分别通过滚动轴承支承，滚动轴承安装在振动器壳体里面的轴承座孔。上述所述左齿轮的重心和右齿轮的重心关于Y轴对称，偏心距LI等于偏心距L2。
上述所述左齿轮的重心和右齿轮的重心关于Y轴非对称，偏心距LI不相等偏心距L2，两偏心距之比在O. 8 I的范围。上述所述左齿轮的重心的同步角Θ I与右齿轮的重心同步角Θ 2之差的绝对值在O 60度的范围。上述所述振动器壳体分为上壳体和下壳体，上壳体和下壳体上分别设有用于安装滚动轴承的轴承座孔，轴承座孔都是圆形阶梯盲孔，两轴承座孔的中心距为啮合齿轮中心距。
上述所述左齿轮上设有减轻孔和偏心块，右齿轮上设有减轻孔和偏心块。上述所述进气孔和排气孔分别设置在振动器壳体顶部和底部且位于左齿轮和右齿轮之间。上述所述所述左齿轮和右齿轮的齿形为直齿、斜齿或人字形齿,两啮合齿轮的齿数、模数相同；齿轮的齿数> 8。本发明具有的有益效果(I)利用压缩空气从进气ロ进入到气振动器壳体封闭上型腔内，气体的推力作用左齿轮和右齿轮转动，左齿轮和右齿轮实现同步纯滚动且旋转方向相反，使左齿轮和右齿轮上的偏心力在X轴方向可以部分或者全部相互抵消，在Y轴方向叠加起来，获得较大的定
向振动力，提高Y轴振动幅度，结构简单，成本低，振幅大，振动效果好，效率较高，价格相当于超声波振动器的1/20，但振动幅度大，产生的振动效果与超声波振动器相当。(2)左齿轮的重心和右齿轮的重心关于Y轴对称，偏心距LI等于偏心距L2，使左齿轮和右齿轮上的偏心力在X轴方向全部相互抵消，Y轴方向获得最大的振幅效果。(3)左齿轮的重心和右齿轮的重心关于Y轴非对称，偏心距LI不相等偏心距L2，两偏心距之比在O. 8 I的范围，或者左齿轮的重心的同步角Θ I与右齿轮的重心同步角Θ 2之差的绝对值在O 60度的范围，使左齿轮和右齿轮上的偏心力在X轴方向可以部分相互抵消，在Y轴方向叠加起来，获得较大的定向振动力，提高Y轴振动幅度。(4)振动器壳体分为上壳体和下壳体,上壳体和下壳体上分别设有用于安装滚动轴承的轴承座孔，轴承座孔都是圆形阶梯盲孔，两轴承座孔的中心距为啮合齿轮中心距，结构简单，齿轮安装精度容易保证，成本低。振动器壳体采用上、下分体结构，在加工、安装都很方便，大大节约加工成本，当任一件磨损后可很方便地更换，从而降低气振动器的维修成本，延长使用寿命。(5)左齿轮上设有减轻孔和偏心块，右齿轮上设有减轻孔和偏心块，实施结构较为
简单可行。(6)进气孔和排气孔分别设置在振动器壳体顶部和底部且位于左齿轮和右齿轮之间，结构布局合理，可以充分利用压缩空气将动力传递到左齿轮和右齿轮上，提升效率。
图I是传统的振动筛的结构示意图；图2本发明的一种实施结构的剖视图。图3是图2的A-A剖视图；图4是发明的另ー种实施结构的剖视图。图5是本发明的原理示意图；图6是图5的受カ分析图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的实施方式作进ー步说明如图2、图3、图4、图5、图6所示，本发明的ー种齿轮啮合式气振动器，包括带有进气ロ 11和排气ロ 12的振动器壳体I，在振动器壳体I的里面设置有空腔13，进气ロ 11和排气口 12与空腔13连通，在空腔13里面最少安装有一对相互啮合的齿轮，即左齿轮21和右齿轮22，左齿轮21和右齿轮22分别安装在左转轴31和右转轴32上，左齿轮21的重心A偏离左转轴31的轴心Ol形成偏心距LI，右齿轮22的重心B偏离右转轴32的轴心02形成偏心距L2，左齿轮21和右齿轮22被压缩空气驱动作滚动且旋转方向相反，使左齿轮21和右齿轮22上的偏心力在X轴方向可以部分或者全部相互抵消,在振动输出方向的Y轴方向叠加起来，获得较大的定向振动力，提高Y轴振动幅度。上述所述的在振动器壳体I的多个独立的空腔13分别设置多对相互独立的左齿轮21和右齿轮22，提升Y轴振动幅度，从而获得好的振动效果。上述所述在振动器壳体I的2个独立的空腔13分别设置2对相互独立的左齿轮21和右齿轮22。上述所述的左转轴31和右转轴32两端分别通过滚动轴承5支承，滚动轴承5安 装在振动器壳体I里面的轴承座孔14。 上述所述的左齿轮21的重心A和右齿轮22的重心B关于Y轴对称，偏心距LI等于偏心距L2，使左齿轮和右齿轮上的偏心力在X轴方向全部相互抵消，Y轴方向获得最大的振幅效果，损耗最小，效率最闻。上述所述的左齿轮21的重心A和右齿轮22的重心B关于Y轴非对称，偏心距LI不相等偏心距L2，两偏心距之比在0.8 I的范围。使左齿轮和右齿轮上的偏心力在X轴方向可以部分相互抵消，在Y轴方向叠加起来，获得较大的定向振动力，提高Y轴振动幅度，但不是最佳方案。上述所述的左齿轮21的重心A的同步角0 I与右齿轮22的重心B同步角0 2之差的绝对值在0 60度的范围。使左齿轮和右齿轮上的偏心力在X轴方向可以部分相互抵消，在Y轴方向叠加起来，获得较大的定向振动力，提高Y轴振动幅度，但不是最佳方案。上述所述的振动器壳体I分为上壳体100和下壳体101,上壳体100和下壳体101上分别设有用于安装滚动轴承5的轴承座孔14，轴承座孔14都是圆形阶梯盲孔，两轴承座孔14的中心距为啮合齿轮中心距。上述所述的左齿轮21上设有减轻孔211和偏心块212，右齿轮22上设有减轻孔221和偏心块222。每个齿轮上的减轻孔个数大于等于I个，偏心块个数大于等于I个，本实例齿轮减轻孔个数为3个,偏心块个数为I个，上述所述的进气孔11和排气孔12分别设置在振动器壳体I顶部和底部且位于左齿轮21和右齿轮22之间,所述左齿轮21和右齿轮22的齿形为直齿、斜齿或人字形齿,两啮合齿轮的齿数、模数相同；齿轮的齿数> 8。本发明的原理是如图5和图6所示，左齿轮21的重心A偏离左转轴31的轴心01形成偏心距LI，右齿轮22的重心B偏离右转轴32的轴心02形成偏心距L2，左齿轮21和右齿轮22啮合实现同步纯滚动且旋转方向相反，AOl的连线围绕轴心01顺时针旋转，B02的连线围绕轴心02逆时针旋转，在左齿轮21的重心A的同步角0 I与右齿轮22的重心B同步角0 2之差的绝对值在0 60度的范围；当偏心距LI等于偏心距L2时，同步角0 I与同步角9 2之角度差为0时，正好对称，使左齿轮和右齿轮上的偏心力在X轴方向可以全部相互抵消，在Y轴方向叠加起来，获得最大的定向振动力，提高Y轴振动幅度，是最佳方案，获得定向直线运动效果。
当偏心距LI不等于偏心距L2时，两者有一个小的差距，或者偏心距LI等于偏心距L2且同步角01与同步角02之角度差不为0时，偏心力在X轴方向可以部分相互抵消，在振动输出的方向Y轴方向叠加起来，获得较大的定向振动力，提高Y轴振动幅度，但在X轴方向还残留一定的作用力，形成曲线运动轨迹。图6中，将左齿轮21的重心A绕轴心01顺时针旋转，在切线方向产生作用力F1，作用力Fl分解在X轴和Y轴的作用力为F3和F5 ;右齿轮22的重心B绕轴心02逆时针旋转，在切线方向产生作用力F2，作用力F2分解在X轴和Y轴的作用力为F4和F6，作用力F3 与作用力F4大小接近，方向相反，因此全部或者大部分抵消X轴方向的作用力，作用力F5与作用力F6大小接近，方向一致，在振动输出方向的Y轴获得叠加，从而获得较大的振幅，虽然在振动频率没有提升的情况下，振动幅度大幅提升，振动效果好，效率较高，价格相当于超声波振动器的1/20，产生的振动效果与超声波振动器相当。
权利要求
1.ー种齿轮啮合式气振动器，包括带有进气ロ(11)和排气ロ(12)的振动器壳体(1)，在振动器壳体(I)的里面设置有空腔(13)，进气ロ(11)和排气ロ(12)与空腔(13)连通，其特征在于在空腔(13)里面最少安装有ー对相互啮合的齿轮，即左齿轮(21)和右齿轮(22)，左齿轮(21)和右齿轮(22)分别安装在左转轴(31)和右转轴(32)上，左齿轮(21)的重心(A)偏离左转轴(31)的轴心(Ol)形成偏心距LI，右齿轮(22)的重心⑶偏离右转轴(32)的轴心(02)形成偏心距L2，左齿轮(21)和右齿轮(22)被压缩空气驱动作滚动且旋转方向相反，使左齿轮(21)和右齿轮(22)上的偏心力在X轴方向可以部分或者全部相互抵消，在振动输出方向的Y轴方向叠加起来，获得较大的定向振动カ，提高Y轴振动幅度。
2.根据权利要求I所述的ー种齿轮哨合式气振动器，其特征在于在振动器壳体(I)的多个独立的空腔(13)分别设置多对相互独立的左齿轮(21)和右齿轮(22)。
3.根据权利要求2所述的ー种齿轮哨合式气振动器,其特征在于在振动器壳体(I)的2个独立的空腔(13)分别设置2对相互独立的左齿轮(21)和右齿轮(22)。
4.根据权利要求1、2或3所述的ー种齿轮哨合式气振动器,其特征在于左转轴(31)和右转轴(32)两端分别通过滚动轴承(5)支承，滚动轴承(5)安装在振动器壳体(I)里面的轴承座孔(14)。
5.根据权利要求I所述的ー种齿轮哨合式气振动器，其特征在于左齿轮(21)的重心(A)和右齿轮(22)的重心(B)关于Y轴对称，偏心距LI等于偏心距L2。
6.根据权利要求I所述的ー种齿轮哨合式气振动器，其特征在于左齿轮(21)的重心(A)和右齿轮(22)的重心(B)关于Y轴非对称，偏心距LI不相等偏心距L2，两偏心距之比在O. 8 I的范围。
7.根据权利要求I所述的ー种齿轮哨合式气振动器，其特征在于左齿轮(21)的重心(A)的同步角Θ I与右齿轮(22)的重心⑶同步角Θ 2之差的绝对值在O 60度的范围。
8.根据权利要求I所述的ー种齿轮哨合式气振动器，其特征在于振动器壳体(I)分为上壳体(100)和下壳体(101)，上壳体(100)和下壳体(101)上分别设有用于安装滚动轴承(5)的轴承座孔(14)，轴承座孔(14)都是圆形阶梯盲孔，两轴承座孔(14)的中心距为啮合齿轮中心距。
9.根据权利要求I所述的ー种齿轮哨合式气振动器，其特征在于左齿轮(21)上设有减轻孔(211)和偏心块(212)，右齿轮(22)上设有减轻孔(221)和偏心块(222)。
10.根据权利要求I所述的ー种齿轮哨合式气振动器，其特征在于进气孔(11)和排气孔(12)分别设置在振动器壳体(I)顶部和底部且位于左齿轮(21)和右齿轮(22)之间。
11.根据权利要求I所述的ー种齿轮啮合式气振动器，其特征在于所述左齿轮(21)和右齿轮(22)的齿形为直齿、斜齿或人字形齿，两啮合齿轮的齿数、模数相同；齿轮的齿数≥8。
全文摘要
本发明涉及一种齿轮啮合式气振动器，包括带有进气口(11)和排气口(12)的振动器壳体(1)，进气口(11)和排气口(12)与空腔(13)连通，在空腔(13)里面最少安装有一对相互啮合的齿轮，即左齿轮(21)和右齿轮(22)，左齿轮(21)和右齿轮(22)分别安装在左转轴(31)和右转轴(32)上，左齿轮(21)的重心(A)偏离左转轴(31)的轴心(O1)形成偏心距L1，右齿轮(22)的重心(B)偏离右转轴(32)的轴心(O2)形成偏心距L2，左齿轮(21)和右齿轮(22)被压缩空气驱动作滚动且旋转方向相反，使左齿轮(21)和右齿轮(22)上的偏心力在X轴方向可以部分或者全部相互抵消，在振动输出方向的Y轴方向叠加起来，获得较大的定向振动力，提高Y轴振动幅度，它结构简单，成本低，振幅大，振动效果好，效率较高。
文档编号B06B1/18GK102671853SQ20121010710
公开日2012年9月19日 申请日期2012年4月12日 优先权日2012年4月12日
发明者柯儒群 申请人:裕东(中山)机械工程有限公司