起振装置用通气管的制作方法

1.本发明涉及装设于振动压实机的起振装置用的通气管。


背景技术：

2.在用于路基等碾压的振动压实机中的装备碾压盘的机型(例如平板压路机或振动压路机等)中，构成为在碾压盘上配置有起振装置，由起振装置产生的振动被传递到碾压盘，从而能够对碾压盘的下侧的路基等进行压实。
3.以往的一般的起振装置具有外壳、配置于外壳内的偏心锤、安装有偏心锤或与偏心锤一体化的旋转轴(起振轴)和支承起振轴的轴承。起振轴由在外壳的内侧延伸的部分和贯穿外壳向外侧突出的部分(外侧部)构成，并且构成为旋转驱动力从原动机(内燃机发动机、电动机等)经由动力传递机构(例如，分别固定于原动机的输出轴和起振轴的外侧部的带轮以及卷绕于上述带轮的v带)传递到起振轴，并且偏心锤在外壳内旋转而产生振动。
4.在外壳内贮存有用于使轴承等润滑的油。另外，贯穿外壳的起振轴由油密封件密封，能够防止润滑油的漏出(沿起振轴的周面向外壳的外侧漏出)。
5.另外，在起振装置中一般形成有使外壳的内侧空间和外侧空间连通的空气通路。若将外壳封闭，则在内外产生压力差时，密封起振轴的油密封件有可能会破损、或偏离适当的安装位置，但是通过形成使外壳的内外连通的空气通路，能够避免这样的问题。另外，将使外壳的内外连通来允许空气的流入和流出的空气通路一般称为“通气管”。
6.在起振装置中形成通气管来使外壳的内外连通的情况下，伴随着碾压作业等而产生的粉尘有可能会从通气管侵入到外壳的内侧空间，在这种情况下，有可能会对轴承或其他的可动部分造成损坏。因此，认为使通气管的外侧开口部尽可能地形成于粉尘难以侵入的位置或粉尘分布的可能性较低的位置是有效的。
7.例如，起振轴的外侧部(贯穿外壳向外侧突出的部分)在v带用的带轮被固定的状态下被带盖覆盖，因此，在该外侧部形成有通气管的外侧开口部的情况下(更具体而言，在起振轴的内部形成有构成通气管的空气通路，并且使该通路的一端在向外壳的外侧突出的外侧部开口，使另一端在外壳的内侧开口的情况下)，能够抑制粉尘从通气管侵入到外壳内。现有技术文献专利文献
8.专利文献1：日本专利实公昭56-13369号公报


技术实现要素：

发明所要解决的技术问题
9.然而，在起振轴的内部形成有构成通气管的空气通路并且在起振轴的外侧部形成有通气管的外侧开口部的情况下，在振动压实机部分地(例如下半部)没在水中的情况下，存在水容易侵入到起振装置的外壳内的问题。
10.在一般的振动压实机中，起振装置固定于碾压盘的上表面，以使所产生的振动能够有效地传递到最下部的碾压盘，原动机在比起振装置高的位置处经由防振单元固定于被保持于碾压盘的上方的支承基座上。即，在振动压实机在作业现场等室外无人的状态下被保管的情况下，由于大雨或突发性的集中暴雨等原因，在其周边发生洪水的情况下，伴随水位的上升，按照顺序，首先是碾压盘没在水中，接着是起振装置没在水中，其次是原动机没在水中。
11.在此，虽然明白在原动机以下的部分没在水中的情况下需要对振动压实机整体进行修理，但是在原动机没有没在水中而仅下半部(起振装置以下的部分)没在水中的情况下，由于原动机自身无问题地工作，因此，管理者有可能无法掌握下半部没在水中的情况。而且，在通气管形成于起振轴的起振装置没在水中时，水分会经由通气管侵入到外壳内，若在该状态下直接使原动机起动来使起振装置运转，则由于旋转负载的增大或轴承生锈等原因，发生机械的故障或损伤的可能性较高。
12.本发明是试图解决这样的现有技术中的问题而作出的，其目的在于提供一种起振装置用通气管，上述起振装置用通气管在起动装置运转时，根据外壳内外的差压来允许空气的流入或流出，并且在非运转时，即使在没在水中的情况下，也能够阻止水侵入到外壳内。解决技术问题所采用的技术方案
13.本发明的起振装置用通气管形成于起振轴，上述起振轴由在起振装置的外壳的内侧延伸的内侧部和贯穿外壳向外侧突出的外侧部构成，其特征是，上述起振装置用通气管具有：中央通路，上述中央通路形成为在起振轴的内部从起振轴的内侧部延伸到外侧部；内侧开口部，上述内侧开口部形成于起振轴的内侧部的外周面；吸气用开口部，上述吸气用开口部形成于起振轴的外侧部的表面；排气用开口部，上述排气用开口部形成于起振轴的外侧部的表面；内侧通路，上述内侧通路使中央通路和内侧开口部连通；吸气用通路，上述吸气用通路使中央通路和吸气用开口部连通；以及排气用通路，上述排气用通路使中央通路和排气用开口部连通，在外壳内成为负压时开阀的吸气用阀配置在吸气用通路内，上述吸气用阀由阀芯、配置在比阀芯更靠半径方向外侧的位置的阀座和从中央通路侧朝向吸气用开口部侧向阀芯施力的弹簧构成，在外壳内成为正压时开阀的排气用阀配置在排气用通路内，上述排气用阀由阀芯、配置在比阀芯更靠半径方向内侧的位置的阀座和从排气用开口部侧朝向中央通路侧向阀芯施力的弹簧构成。
14.另外，在该起振装置用通气管中优选地构成为，当起振轴处于非旋转状态时，在外壳内成为负压且外壳的内侧与外侧的差压超过一定值时，吸气用阀开阀而使空气向外壳的内侧流入，另外，优选地构成为，在外壳内成为正压且外壳的内侧与外侧的差压超过一定值时，排气用阀开阀而使空气向外壳的外侧流出。
15.另外，优选地构成为，当起振轴处于旋转状态时，吸气用阀的开阀压力比起振轴处于非旋转状态时的开阀压力大，并且排气用阀的开阀压力比起振轴处于非旋转状态时的开阀压力小、或者排气用阀开阀。
16.另外，中央通路优选地沿起振轴的中心轴线形成，并且优选地，吸气用开口部形成于起振轴的外侧部的外周面，排气用开口部形成于起振轴的外侧部的前端部。
17.此外，本发明的起振装置用通气管形成于由在起振装置的外壳的内侧延伸的内侧
部和贯穿外壳向外侧突出的外侧部构成的起振轴和固定于外侧部的构件，其特征是，上述起振装置用通气管具有：中央通路，上述中央通路形成为在起振轴的内部从起振轴的内侧部延伸到外侧部；内侧开口部，上述内侧开口部形成于起振轴的内侧部的外周面；吸气用开口部，上述吸气用开口部形成于固定于起振轴的外侧部的构件的表面；排气用开口部，上述排气用开口部形成于固定于起振轴的外侧部的构件的表面；内侧通路，上述内侧通路使中央通路和内侧开口部连通；吸气用通路，上述吸气用通路使中央通路和吸气用开口部连通；以及排气用通路，上述排气用通路使中央通路和排气用开口部连通，在外壳内成为负压时开阀的吸气用阀配置在吸气用通路内，上述吸气用阀由阀芯、配置在比阀芯更靠半径方向外侧的位置的阀座和从中央通路侧朝向吸气用开口部侧向阀芯施力的弹簧构成，在外壳内成为正压时开阀的排气用阀配置在排气用通路内，上述排气用阀由阀芯、配置在比阀芯更靠半径方向内侧的位置的阀座和从排气用开口部侧朝向中央通路侧向阀芯施力的弹簧构成。发明效果
18.在应用了本发明的起振装置用通气管的起振装置中，能够理想地避免密封起振轴的油密封件的破损等问题。另外，本发明的起振装置用通气管的吸气用开口部和排气用开口部形成于起振轴的外侧部，该外侧部由带盖覆盖，因此，能够理想地抑制粉尘从通气管侵入到外壳内。
19.此外，在应用了本发明的起振装置用通气管的起振装置中，只要外壳的内外的差压不超过既定值，吸气用阀和排气用阀就会维持于闭阀状态，因此，即使在使装设有该起振装置的振动压实机的姿态向任意的方向变化的情况下，也能够避免外壳内的润滑油从通气管漏出这样的问题。
20.另外，即使在装设有应用了本发明的起振装置用通气管的振动压实机没在水中的情况下，也能够通过闭阀状态的吸气用阀和排气用阀来阻止水侵入到外壳内，从而能够理想地避免由水的侵入引起的起振装置的不良情况或损伤的产生这样的问题。
附图说明
21.图1是应用了本发明的第一实施方式的通气管6的起振装置1的局部剖视图。图2是图1所示的吸气用阀7的放大剖视图。图3是图1所示的排气用阀8的放大剖视图。
具体实施方式
22.下面，参照附图，对本发明的“起振装置用通气管”的实施方式进行说明。图1是应用了本发明的第一实施方式的通气管的起振装置1的剖视图。该起振装置1由外壳2、起振轴3(旋转轴)、将起振轴3支承为旋转自如的轴承4和相对于起振轴3安装的偏心锤(未图示)构成。
23.起振轴3由在外壳2的内侧延伸的内侧部31和贯穿外壳2向外侧突出的外侧部32构成。在外侧部32上固定有带轮(未图示)，旋转驱动力从原动机(内燃机发动机、电动机等)经由v带(未图示)传递到起振轴3。在外壳2内贮存有用于使轴承4等润滑的油。另外，贯穿外壳2的起振轴3由油密封件5密封，从而能够防止润滑油的漏出。
24.如图1所示，本发明的通气管6形成在起振轴3中。更具体而言，在起振轴3的内部，构成通气管6的中央通路61形成为沿起振轴3的中心轴线从内侧部31侧延伸到外侧部32侧。此外，在起振轴3的内侧部31的外周面上形成有内侧开口部62，在外侧部32的表面上形成有两个外侧开口部(吸气用开口部63和排气用开口部64)。另外，吸气用开口部63形成于外侧部32的外周面，排气用开口部64形成于外侧部32的前端部。
25.内侧开口部62经由内侧通路65与中央通路61连通，吸气用开口部63经由吸气用通路66与中央通路61连通。另外，排气用开口部64经由排气用通路67与中央通路61连通。
26.在吸气用通路66内配置有吸气用阀7。如图2所示，该吸气用阀7由球阀71(阀芯)、阀座72和朝向阀座72对球阀71施力的弹簧73构成。
27.在吸气用通路66内，球阀71配置在比阀座72更靠半径方向内侧的中央通路61侧的位置，阀座72配置在比球阀71更靠半径方向外侧的吸气用开口部63侧的位置。因此，构成为通过弹簧73从中央通路61侧朝向吸气用开口部63侧对吸气用阀7的球阀71按压而闭阀。
28.吸气用阀7在外壳2内成为负压且通过外壳2的内侧和外侧的差压作用于球阀71的压力超过设定的开阀压力的情况下开阀，外侧的空气从吸气用开口部63经过吸气用通路66、中央通路61和内侧通路65向外壳2的内侧流入。
29.起振轴3处于非旋转状态时的吸气用阀7的开阀压力能够根据球阀71的受压面积和弹簧73的弹簧常数等来计算。并且，通过适当地调节这些值，能够实现期望的开阀压力。
30.另一方面，在起振装置1运转时、即起振轴3处于旋转状态时，离心力作用于球阀71而使球阀71位于比阀座72更靠半径方向内侧的位置，因此，吸气用阀7的开阀压力比起振轴3处于非旋转状态时大。
31.在排气用通路67内配置有排气用阀8。如图3所示，该排气用阀8由球阀81(阀芯)、阀座82和朝向阀座82对球阀81施力的弹簧83构成。
32.在排气用通路67内，球阀81配置在比阀座82更靠半径方向外侧的排气用开口部64(参照图1)侧的位置，阀座82配置在比球阀81更靠半径方向内侧的中央通路61侧的位置。因此，构成为通过弹簧83从排气用开口部64(参照图1)侧朝向中央通路61侧对排气用阀8的球阀81按压而闭阀。
33.排气用阀8在外壳2内成为正压且通过外壳2的内侧和外侧的差压作用于球阀81的压力超过设定的开阀压力的情况下开阀，外壳2的内侧的空气经过内侧通路65、中央通路61和排气用通路67从排气用开口部64向外壳2的外侧流出。
34.起振轴3处于非旋转状态时的排气用阀8的开阀压力能够根据球阀81的受压面积和弹簧83的弹簧常数等来计算。并且，通过适当地调节这些值，能够实现期望的开阀压力。
35.另一方面，在起振轴3处于旋转状态时，离心力作用于球阀81而使球阀81位于比阀座82更靠半径方向外侧的位置，因此，排气用阀8的开阀压力比起振轴3处于非旋转状态时小、或者排气用阀8开阀。
36.如以上说明的那样，图1所示的起振装置1构成为在外壳2的内外产生差压且其大小超过既定值的情况下，通气管6的吸气用阀7或排气用阀8开阀而使空气流通，因此，能够理想地避免密封起振轴3的油密封件的破损等问题。另外，该通气管6的外侧开口部(吸气用开口部63和排气用开口部64)形成于起振轴3的外侧部32，该外侧部32由带盖覆盖，因此，能够理想地抑制粉尘从通气管6侵入到外壳2内。
37.此外，在图1所示的起振装置1中，只要外壳2的内外的差压不超过既定值，通气管6的吸气用阀7和排气用阀8就会维持于闭阀状态，因此，即使在使装设有该起振装置1的振动压实机的姿态向任意的方向变化的情况下，例如，即使在使机体向通气管6成为下方侧的方向倾斜的情况下，也能够避免外壳内的润滑油从通气管6漏出这样的问题。
38.另外，即使在装设有图1所示的起振装置1的振动压实机没在水中的情况下，也能够通过闭阀状态的吸气用阀7和排气用阀8来阻止水侵入到外壳2内，从而能够理想地避免由水的侵入引起的起振装置1的不良情况或损伤的产生这样的问题。在起振装置1的非运转时，即使在外壳2的内侧的压力下降到吸气用阀7开阀的程度的状态下没在水中的情况下，也不会发生水的侵入。这是因为作为流体，水比空气更难以通过阀，因此，只要外壳2内的温度没有极为急剧且大幅地变化，例如，除了在起振装置1长时间运转、温度上升饱和的状态下，振动压实机没在水中的情况以外，都能够防止水分的侵入。
39.另外，在本实施方式中，如图1所示，配置有吸气用阀7的吸气用通路66和配置有排气用阀8的排气用通路67的一部分构成为沿起振轴3的半径方向串联(即，构成为夹着起振轴3的中心轴线配置于180
°
的位置)，但是也能够将配置有排气用阀8的排气用通路67的部分形成于在起振轴3的环绕方向或中心轴线方向上偏移的位置(例如，围绕起振轴3的中心轴线移动90
°
的位置，或者向排气用开口部64侧移动的位置)。在这种情况下，在组装时，能够将用于将吸气用阀7的球阀71和弹簧73等向吸气用通路66内导入的连通孔形成于图1中的配置有排气用阀8的位置。
40.另外，在上述实施方式中，如图1所示，构成通气管6的吸气用开口部63和排气用开口部64形成于起振轴3的外侧部32的表面，但是也可以是，在“固定于外侧部的构件”(相对于外侧部32固定且与外侧部32一体地旋转的构件，例如带轮或轴环(日文：
カラー
)等(未图示))的表面分别吸气用开口部和排气用开口部，在“固定于外侧部的构件”的内部和外侧部32的内部形成使中央通路61和上述吸气用开口部连通的吸气用通路，并且形成使中央通路61和上述排气用开口部连通的排气用通路，将吸气用阀配置于上述吸气用通路内(“固定于外侧部的构件”)的内部和/或外侧部32的内部)配置，将排气用阀配置于上述排气用通路内(“固定于外侧部的构件”的内部和/或外侧部32的内部)。(符号说明)
41.1：起振装置；2：外壳；3：起振轴；31：内侧部；32：外侧部；4：轴承；5：油密封件；6：通气管；61：中央通路；62：内侧开口部；63：吸气用开口部；64：排气用开口部；
65：内侧通路；66：吸气用通路；67：排气用通路；7：吸气用阀；71：球阀；72：阀座；73：弹簧；8：排气用阀；81：球阀；82：阀座；83：弹簧。