可控矽變頻調幅(功)無電機傳動混凝土振動器的製作方法

2023-07-15 20:22:41 1

專利名稱:可控矽變頻調幅(功)無電機傳動混凝土振動器的製作方法
變頻調幅無電機傳動混凝土振動器是一種建築機械設備。用於對混凝土材料及其構件、建築物進行加工處理的專用設備。
以前，所使用的混凝土振動器是放置式的。它由電動機帶動偏心輪使執行部件振動。為了使振動器在予定的方向(如垂直方向)作功，電機必須在360°的圓周內放置。因此，功效低，如1.2瓩電動機平板振動器，其有效振動力只有300公斤左右，還有一種插入式(即棒型)混凝土振動器，它由電動機通過軟軸帶動振動棒。這種機型結構複雜，噪聲大，可靠性差，操作不便，效率也低。
發明人曾在本行業和社會中作了考察。截至目前為止，尚未發現有單位和個人在從事於這方面的研製工作和在刊物上公開發表類似的論文和報導。市場上和作業工地，上也沒有這類裝置出售過和被使用過。
本發明的目的是用受可控矽控制器直接控制的、作往返直線運動的「電磁鐵－彈簧」振動器，取代前所慣用的作圓周運動的電機及其傳動裝置。使設備結構簡單、提高工效和可靠性、降低噪聲汙染。
實現本實用新型的方法是由一個可控矽控制器直接控制「電磁鐵－彈簧」振動器。前者由主電路、可控矽控制組件、頻率選擇調節器(頻率範圍1000－8000次／分)、振動功率選擇調節器(輸出功率調節範圍0－600瓦、輸出振幅調節範圍0－6毫米，可連續調整)和同步電源組成。
控制器以可變的電流和頻率輸出值加到「電磁鐵－彈簧」振動器上，使之產生振幅和頻率可變的振動。它可根據用戶的需要進行設計。控制器可通過對頻率的選擇調節，使策動系統與被策動系統之間獲得最佳的能量的耦合和機械振動波的最有效的傳播。控制器還可根據被策動系統的需要，給振動器設計不同的振動振幅。調節可控矽的輸出電壓的平均值，來改變電磁的磁通量，以調節電磁鐵與彈簧之間的耦合強度，這樣便可根據不同的被策動系統和不同的應用場合，提供不同的振動振幅。
「電磁鐵－彈簧」振動器是《可控矽變頻調幅無電機傳動混凝土振動器》的執行部件，一種平板式「電磁鐵－彈簧」振動器的結構示意圖如附圖1所示，它由以下主要的零部件組成(1)——鐵芯；(2)——線圈；(3)——銜鐵；(4)——彈簧；(5)——彈簧支柱；(6)——振動底板；(7)——上支架。控制器的可變輸出電流加到振動器的線圈(2)中，改變鐵芯(1)的磁通量，使磁場作用力也隨之變化，磁力通過對彈簧作功的方式，完成電磁能轉化為機械能的變換，彈簧再通過底板(6)，對負荷作功，從而最後完成能量的轉換和傳遞的過程。
因此，《可控矽變頻調幅無電機傳動混凝土振動器》中節省了作圓周運動的電機及其傳動機構。使設備結構簡單，提高了可靠性，降低了噪聲，改善了工作環境。更重要的是可控矽控制器直接控制振動器，使之產生變參數(如頻率、振幅、功率)的直線往返運動。因而提高了設備的工效，試驗證明可節約用電量50％以上。
本裝置的主要性能指標如下負荷量 0.5－1.0噸(在採用多臺同步控制的情況下，負荷量還可增大)振動頻率範圍 1000－8000次／分消耗功率 300－600瓦控制器電氣特徵參數輸出電壓 0－200伏輸出電流 0－10安培輸入電壓 ～220伏(或～380伏)電磁振動器特性參數振動頻率 1000－8000次／分振動振幅 0－6毫米淨重(單臺) 約60公斤(含控制器和振動器)體 積控制器 0.4×0.25×0.3立方米振動器 0.6×0.6×0.4立方米插入式振動器是構成振動器執行部件的另一種實施方案。其示意圖如附圖2所示。
本振動器可構成的作業裝置及其應用範圍有1.平板式混凝土振動器。它又可分為滑模型和水平拖板型。滑模型適用於沉井作業，水平拖板型適用於大面積混凝土澆築和予制構件等。
2.插入式(棒式)混凝土振動器。用於作業面小、振搗度深的場合。
3.手扶打夯機和振動壓路機。適用於手扶打夯和振動壓路。
4.振動錘。可用于振動打樁及振動鑽探作業。
由上述可知，《可控矽變頻調幅無電機傳動混凝土振動器》具有以下優點1.由於採用了高效的可控矽相控變流器和變頻器直接控制振動器的執行部件的新技術方案。無需作圓周運動的驅動電機及其傳動裝置，所以，振動器工效高。試驗證明耗電量可降低50％以上。
2.由於沒有驅動電機及其傳動裝置並採用了緊湊、堅固、可靠而靈活的可控矽控制組件，使振動器設備結構簡單，操作維護方便，提高了設備的安全可靠性和使用壽命。
3.振動器可根據作業的需要提供多元(頻率、振幅和功率)可變系列的振動。
4.用一臺控制器對多臺振動器進行同步控制，可增大作業量和提高加工處理的質量，能有效地消除混凝土中「架空」現象，對於「收漿」和「消除空穴」的作業也有良好的效果。
5.由於沒有驅動電機和傳動裝置，降低了設備噪聲及其對環境的汙染的程度。
6.據估計本實用新型設備單價與原型設備單價相近，但前者的各方面性能都優於後者。因此，本實用新型在性能價格比方面與原型相比，也將會有一個很大的提高。
附圖1也是實用新型的最好方式。
權利要求
1.一種由可控矽控制器和振動器組成的混凝土振動器，其特徵是①由鐵芯(1)、銜鐵(3)和彈簧(4)構成的「電磁鐵-彈簧」振動器，②在鐵芯(1)上繞有線圈(2)，③在彈簧(4)下方設有彈簧支柱(5)，④彈簧支柱(5)的下方與振動底板(6)相連，⑤彈簧(4)的上方與支架(7)相連。
2.按照權利要求
上所述的振動器，其特徵是線圈(2)與可控矽控制器相連接。
專利摘要
可控矽變頻調幅無電機傳動混凝土振動器是對混凝土材料及其構件進行加工的機械設備。它用控制器、可控矽控制組件直接控制「電磁鐵—彈簧」振動器。取代了由電動機通過傳動裝置驅動振動器的工作方式。設備結構簡單、運行可靠、工效高、噪聲小。可提供多元不同系列的振動參數。可用一臺控制器對多臺振動器實施同步控制。
文檔編號E04G21/06GK85203986SQ85203986
公開日1987年5月6日 申請日期1985年9月25日
發明者賴宣芹 申請人:賴宣芹導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan