可调偏心距的偏心块组件、激振器及振动筛的制作方法

本实用新型属于石油钻井技术领域，更具体地说，是涉及一种可调偏心距的偏心块组件、激振器及振动筛。

背景技术：

专利号为CN201020626678.8的专利文件提供了一种双轨迹振动筛,它仅利用两个振动电机，就可以实现筛筐双轨迹振动。这种双轨迹振动筛包括第一电机和第二电机,第一电机的输出轴嵌套前偏心块组件,第二电机的输出轴嵌套后偏心块组件,前偏心块组件为可调偏心距的偏心块组件。请参见图1和图2，前偏心块组件又包括固定偏心块和活动偏心块，其中活动偏心块占前偏心块组件总重的1/4，活动偏心块由固定偏心块推动转动。

但是上述的前偏心块组件在实际应用中存在一些问题：活动偏心块和固定偏心块的质量相差悬殊，惯性也相差极大，在制造精度不高或经过一段时间磨损的情况下，如果活动偏心块的回转轴孔与电机输出轴间隙超过某一个数值，或其轴向游动间隙超过某一个数值，在前偏心块组件旋转过程中，由于整机微量的侧摆，导致活动偏心块不能相对于固定偏心块固定在设定位置，而是逐渐偏离设定的位置，即活动偏心块与固定偏心块的之间的相位差(夹角)逐渐增大，这会影响振动效果。因此现有技术中的前偏心块组件对制造精度有非常高的要求，并且需要经常维修更换。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种可调偏心距的偏心块组件，旨在解决现有技术中可调偏心距的偏心块组件存在的对加工精度要求过高且需要频繁维修的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种可调偏心距的偏心块组件，包括用于与电机输出轴嵌套固定的第一偏心块、用于与电机输出轴转动相连的第二偏心块以及驱动机构，所述第一偏心块和所述第二偏心块均为扇形块，所述第一偏心块和所述第二偏心块上均设有回转轴孔，所述第一偏心块通过所述驱动机构带动所述第二偏心块相对于电机输出轴旋转，所述第一偏心块和所述第二偏心块的重量比范围为0.8-1.2，且所述第一偏心块和所述第二偏心块前后设置，所述驱动机构包括设置在所述第一偏心块上或所述第二偏心块上的弧形槽以及插入至所述弧形槽内并能够在所述弧形槽滑动的柱销，所述弧形槽的弧心与所述回转轴孔的圆心重合，所述柱销与所述第二偏心块或所述第一偏心块相连；所述弧形槽具有第一端和相对于所述第一端的第二端，所述柱销位于所述第一端时所述可调偏心距的偏心块组件具有相对最大的偏心距，所述柱销位于所述第二端时所述可调偏心距的偏心块组件具有相对最小的偏心距；

所述驱动机构通过所述柱销相对所述弧形槽的滑动改变所述第一偏心块和所述第二偏心块的相对位置，继而改变可调偏心距的偏心块组件的偏心距。

进一步地，所述第一偏心块和所述第二偏心块的扇形半径及对应的扇形圆心角相同。

进一步地，所述柱销位于所述第一端时所述第一偏心块与所述第二偏心块重合。

进一步地，所述驱动机构还包括设置于所述第一偏心块上用于抵接驱动所述第二偏心块的压板，所述柱销位于所述第一端时，所述压板与所述第二偏心块抵接。

进一步地，所述第一偏心块与所述第二偏心块质量相等。

进一步地，所述弧形槽设置在所述第一偏心块上，所述柱销与所述第二偏心块相连。

进一步地，所述第一偏心块和所述第二偏心块均为半圆形扇形块。

本实用新型的另一目的是提供一种激振器，包括第一电机、第二电机、电机安装板、不可调偏心距偏心块组件以及上述的可调偏心距的偏心块组件，所述第一电机和所述第二电机均安装在所述电机安装板上，所述不可调偏心距偏心块组件与所述第一电机的输出轴动力连接，其特征在于，所述可调偏心距的偏心块组件与所述第二电机的输出轴动力连接，所述第一偏心块与所述第二电机的输出轴嵌套固定，所述第二偏心块与所述第二电机的输出轴转动连接。

本实用新型的再一目的是提供一种振动筛，包括筛箱、底座、隔震器以及上述的激振器，所述筛箱通过隔震器与所述底座相连，所述电机安装板安装在所述筛箱上。

进一步地，所述电机安装板与水平面呈0-35°倾斜设置。

本实用新型提供的一种可调偏心距的偏心块组件、激振器及振动筛与现有技术相比，通过将第一偏心块和第二偏心块设计为重量比近似的扇形块，并通过柱销和弧形槽共同作用来动力连接第一偏心块和第二偏心块，使第一偏心块和第二偏心块的驱动更加稳定，惯性更加接近，从而在本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件在稳定旋转工作中，使第二偏心块能够保持在相对于第一偏心块的预设位置，减少本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件对过高的加工、配合精度的要求，避免频繁的维修的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中前偏心块组件振动合力50％状态时的示意图；

图2为现有技术中前偏心块组件振动合力100％状态时的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件具有最大偏心距状态时的示意图；

图4为图3的俯视图；

图5为图3的A向剖视图；

图6为本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件具有最小偏心距状态时的示意图。

其中，图中各附图标记：

1-第一偏心块；2-第二偏心块；3-弧形槽；4-柱销；5-压板；6-耐磨垫；7-紧定螺钉；8-电机输出轴；9-固定偏心块；10-活动偏心块。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参见图3至图6，现对本实用新型提供的可调偏心距的偏心块组件的实施例进行说明。可调偏心距的偏心块组件，包括用于与电机输出轴8嵌套固定的第一偏心块1、用于与电机输出轴8转动相连的第二偏心块2以及驱动机构。第一偏心块1和第二偏心块2均为扇形块，第一偏心块1和第二偏心块2上均设有回转轴孔，第一偏心块1和第二偏心块2都通过各自的回转轴孔嵌套在电机输出轴8的外周，不同的是第一偏心块1与电机输出轴8固连，第一偏心块1由电机输出轴8驱动，第二偏心块2则能够围绕电机输出轴8转动。

第一偏心块1和第二偏心块2的重量差不太多，第一偏心块1和第二偏心块2的重量比范围为0.8-1.2，第一偏心块1通过驱动机构带动第二偏心块2相对于(围绕)电机输出轴8旋转，同时这个驱动机构也可以使第二偏心块2相对于第一偏心块1发生转动(位移)。

第一偏心块1和第二偏心块2前后设置，驱动机构包括弧形槽3和能够插入至弧形槽内并能够在弧形槽滑动的柱销4。如果弧形槽3设置在第一偏心块1上，那么柱销4就设置在第二偏心块2上；如果弧形槽3设置在第二偏心块2上，那么柱销4就设置在第一偏心块1上。弧形槽3的弧心与第一偏心块1或第二偏心块2的回转轴孔的圆心重合，即电机输出轴的回转轴所在直线穿过弧形槽3的弧心。

弧形槽3是封闭的，其具有两个封闭端，即第一端和相对于所述第一端的第二端。第一偏心块1正常驱动第二偏心块2转动时，柱销4要么处于弧形槽3的第一端，要么处于弧形槽3的第二端。柱销4在第一端时和柱销4在第二端时，第一偏心块1带动第二偏心块2的旋转方向相反。

第一偏心块1和第二偏心块2的相对位置是可以变化的，柱销4在弧形槽3内的滑动范围也就决定了第一偏心块1和第二偏心块2的相对位置变化的范围。第一偏心块1和第二偏心块2的处于不同的相对位置时，本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件相对于回转轴孔的中心也就可能具有不同偏心距。

在由弧形槽3决定的第一偏心块1和第二偏心块2的相对位置变化的范围内：当第一偏心块1相对于第二偏心块2的位置使柱销4位于弧形槽3的第一端时，那么此时本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件具有相对最大的偏心距；当第一偏心块1相对于第二偏心块2的位置使柱销4位于弧形槽3的第二端时，那么此时本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件具有相对最小的偏心距，相对最大的偏心距大于相对最小的偏心距。

这里应当理解，所谓相对最大的偏心距和所谓相对最小的偏心距是指在由一个特定尺寸的弧形槽3和柱销4所决定的第一偏心块1和第二偏心块2的相对位置变化的范围内所具有的最大偏心距和最小偏心距，并非指在不受弧形槽3和柱销4限制下可调偏心距的偏心块组件所能具有的最大偏心距和最小偏心距。

如果电机输出轴8带动第一偏心块1以转速v正转，那么此时柱销4位于弧形槽3的第一端，第一偏心块1带动第二偏心块2正转，本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件具有相对最大的偏心距，这样本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件也就具有转速v下的相对最大振动合力；如果电机输出轴8带动第一偏心块1以转速v反转，那么此时柱销4位于弧形槽3的第二端，第一偏心块1带动第二偏心块2反转，本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件具有相对最小的偏心距，这样本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件也就具有转速v下的相对最小振动合力。

这样，驱动机构通过柱销4相对弧形槽3的滑动改变第一偏心块1和第二偏心块2的相对位置，继而改变本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件的偏心距，也就使本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件(或者说与本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件相连的振动电机)可以在同一转速不同转向下提供的两种不同的振动合力，即相对最大振动合力和相对最小振动合力。

由于第一偏心块1和第二偏心块2的重量比限定在0.8-1.2范围内，使第一偏心块1和第二偏心块2质量大体相当，且具有大小近似的惯性，所以即使第二偏心块2的回转轴孔与电机输出轴8间隙超过某一个数值，或其轴向游动间隙超过某一个数值，在稳定旋转过程中第一偏心块1和第二偏心块2也不会出现相位差逐渐增大的问题，同时柱销插入至弧形槽内，并且柱销位于第一端或者第二端时与弧形槽共同作用来实现第一偏心块和第二偏心块的动力连接，驱动方式更加稳定可靠，因此本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件在稳定旋转过程中，第二偏心块始终与第一偏心块保持预定的相对位置。

本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件与现有技术相比，通过将第一偏心块和第二偏心块设计为重量比近似的扇形块，并通过柱销和弧形槽共同作用来动力连接第一偏心块和第二偏心块，使第一偏心块和第二偏心块的驱动更加稳定，惯性更加接近，从而在本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件在稳定旋转工作中，使第二偏心块能够保持在相对于第一偏心块的预设位置，减少本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件对过高的加工、配合精度的要求，避免频繁的维修的问题。

请参见图3和图4，作为本实用新型提供的可调偏心距的偏心块组件的一种具体实施方式，第一偏心块1和第二偏心块2的截面扇形半径及对应的扇形圆心角相同。这样第一偏心块1和第二偏心块2的截面尺寸是相同的。

请参见图3和图4，作为本实用新型提供的可调偏心距的偏心块组件的一种具体实施方式，当柱销4位于弧形槽3的第一端时，第一偏心块1与第二偏心块2重合。这样，第一偏心块1和第二偏心块2的处于不同的相对位置时，本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件相对于回转轴孔的中心也就一定具有不同偏心距。

请参见图3至图6，作为本实用新型提供的可调偏心距的偏心块组件的一种具体实施方式，驱动机构还包括设置于第一偏心块1上用于抵接驱动第二偏心块2的压板5。当柱销4位于弧形槽3的第一端时，压板5刚好与第二偏心块2抵接。这样，当柱销4位于弧形槽3的第一端时，第一偏心块1和第二偏心块2之间的驱动力就是柱销4和弧形槽3边缘的作用力以及压板5抵接驱动第二偏心块2抵接力的合力。通过设置压板5，可以使柱销4位于弧形槽3的第一端时，更稳固地使第一偏心块1驱动第二偏心块2，为本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件提供最大振动合力提供保障。可选地，压板5设置在第一偏心块1的扇形块的一侧面上，第一偏心块1具有两个平行的端面、两个侧面和一个弧面，两个侧面之间的夹角就是扇形块对应的圆心角，压板5位于第一偏心块1的一个侧面上，并且压板5能够对第二偏心块2的一个侧面抵接施力。

作为本实用新型提供的可调偏心距的偏心块组件的一种具体实施方式，压板5为铁磁性材质，第二偏心块2上设有与压板5抵接并且磁吸的磁性抵接部(或者说磁性抵接块)，这样可以使压板5更好地与第二偏心块2贴合。

作为本实用新型提供的可调偏心距的偏心块组件的一种具体实施方式，第一偏心块1与第二偏心块2质量相等，这样第一偏心块1和第二偏心块2的惯性就完全相同，进一步避免在本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件在稳定旋转工作中第二偏心块2和第一偏心块1偏离相对预设位置。

请参见图3至图6，作为本实用新型提供的可调偏心距的偏心块组件的一种具体实施方式，弧形槽3设置在第一偏心块1上，柱销4与第二偏心块2相连。

请参见图3至图6，作为本实用新型提供的可调偏心距的偏心块组件的一种具体实施方式，第一偏心块1设置于第二偏心块2的内侧。这样，柱销4凸出于第二偏心块2的内侧板面，弧形槽3位于第一偏心块1的外侧。

请参见图3至图6，作为本实用新型提供的可调偏心距的偏心块组件的一种具体实施方式，第一偏心块1和第二偏心块2均为半圆形扇形块，即第一偏心块1和第二偏心块2的截面扇形所对应的圆心角为180°，这样更有利于本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件在相对最大偏心距和相对最小偏心距之间切换。

请参见图3和图6，作为本实用新型提供的可调偏心距的偏心块组件的一种具体实施方式，弧形槽3对应的弧角的范围设置为80-120°。

作为本实用新型提供的可调偏心距的偏心块组件的一种具体实施方式，本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件以规定转速v稳定正转时具有相对最大振动合力，以规定转速v稳定反转时具有相对最小振动合力，并且相对最小振动合力等于相对最大振动合力的50％，且相对最大振动合力为振动合力100％状态，相对最小振动合力为振动合力50％状态。

本实用新型还提供了一种激振器，包括第一电机、第二电机、电机安装板、不可调偏心距偏心块组件以及上述的可调偏心距的偏心块组件，第一电机和第二电机均安装在电机安装板上，不可调偏心距偏心块组件与第一电机的输出轴动力连接，可调偏心距的偏心块组件与第二电机的输出轴动力连接，第一偏心块与第二电机的输出轴嵌套固定，第二偏心块与第二电机的输出轴转动连接。

本实用新型实施例提供的激振器与现有技术相比，通过将第一偏心块和第二偏心块设计为重量比近似的扇形块，并通过柱销和弧形槽共同作用来动力连接第一偏心块和第二偏心块，使第一偏心块和第二偏心块的驱动更加稳定，惯性更加接近，从而在本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件在稳定旋转工作中，使第二偏心块能够保持在相对于第一偏心块的预设位置，减少本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件对过高的加工、配合精度的要求，避免频繁的维修的问题。

请参见图5，作为本实用新型提供的可调偏心距的偏心块组件的一种具体实施方式，通过固定套接在电机输出轴8外周的耐磨垫6和紧定螺钉7实现第二偏心块2的轴向固定。

作为本实用新型提供的可调偏心距的偏心块组件的一种具体实施方式，第一偏心块与电机输出轴8键连接。

本实用新型还提供了一种振动筛，包括筛箱、底座、隔震器以及激振器，筛箱通过隔震器与底座相连，电机安装板安装在所述筛箱上。

本实用新型实施例提供的振动筛能够实现振动筛的直线运动和平动椭圆运动，是通过控制两个电机的转向实现的，当第一电机正向转动，第二电机反向转动时，本实用新型实施例提供的振动筛能够实现振动筛能够产生平动椭圆运动，当前第一电机反向转动，第二电机正向转动时，本实用新型实施例提供的振动筛能够产生直线运动。

本实用新型实施例提供的振动筛与现有技术相比，通过将第一偏心块和第二偏心块设计为重量比近似的扇形块，并通过柱销和弧形槽共同作用来动力连接第一偏心块和第二偏心块，使第一偏心块和第二偏心块的驱动更加稳定，惯性更加接近，从而在本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件在稳定旋转工作中，使第二偏心块能够保持在相对于第一偏心块的预设位置，减少本实用新型实施例提供的可调偏心距的偏心块组件对过高的加工、配合精度的要求，避免频繁的维修的问题。

作为本实用新型提供的振动筛的一种具体实施方式，电机安装板与水平面呈0-35°倾斜设置，根据反向回转双轴自同步振动筛的振动方向角与两个电机质量中心的位置和筛箱质心位置有关，只有合理布置两个电机的位置，电机固定板可以适当倾斜放置，因此整机结构型式更加灵活。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。