一种紧凑型定向振动激振器、振动轮及压路机的制作方法

本发明涉及一种紧凑型定向振动激振器、振动轮及压路机，属于压路机。

背景技术：

1、压路机中压实效率最高的是振动压路机，振动轮是振动压路机的核心工作装置，用于行走及振动压实。振动轮内部安装有激振器，激振器在液压马达的驱动下旋转，产生激振力，引起振动轮的振动，从而实现压路机的振动压实。振动轮内部的激振器一般为惯性激振器，激振器的主体为具有偏心质量的偏心块，偏心块联接到驱动轴上，驱动轴转动时，偏心块的偏心质量激发惯性激振力。目前振动轮内部安装的激振器，常见的是圆周振动激振器，振动轮内部的激振器旋转方向相同，激振器在振动轮圆周内施加大小不变，方向沿离心力方向的激振力。振动轮不仅存在水平方向的振动，还存在竖直方向的振动。振动压实时，水平方向的振动不仅容易破坏压实材料的表层，造成表层松散、裂纹，还影响竖直方向振动力向被压实材料的传递，削弱压路机的压实能力，压实能量不集中，在表层被浪费，影响压实深度。

2、为解决圆周振动轮压实作业时表层质量不佳和压实能量不集中的问题，定向振动激振器应运而生。定向振动激振器包含两组激振力大小相等，旋转方向相反的偏心块，激振力在一个方向上被抵消，在相垂直的另一个方向上叠加，产生定向激振力。应用较多的是垂直方向定向激振器，激振力在水平方向被抵消，垂直方向上叠加，只产生垂直方向的激振力。没有了水平方向振动的扰动，安装垂直定向激振器的振动轮压实作业时表面质量好，压实能力也更强。定向振动激振器需要两组旋转方向相反的偏心块，因此需要两个驱动轴。两个驱动轴的布置方式总体上有两种：1、并排布置，在振动轮内平行排列两个旋转方向相反驱动轴，每个驱动轴上安装有激振器，需要保证激振器产生的激振力大小相等，能够在一个方向上抵消激振力，产生定向振动；2、同轴布置，在同轴的内外轴上安装激振力相等的激振器，内外轴旋转方向相反，能够在一个方向上抵消激振力，产生定向振动力。

3、目前定向振动激振器及振动轮存在的主要问题是：结构不紧凑，振动轮结构复杂可靠性低。驱动轴并排布置的定向激振器，两个并排的驱动轴及安装其上的激振器，是开放式结构，相当于两套并排布置的圆周激振器，径向占据的空间比较大，空间利用率低。驱动轴同轴布置的定向激振器，为了保证激振力相互抵消，同时激振力左右平稳，振动轮内至少需要三组偏心块，一大两小，两组小偏心块的旋转方向和大偏心块相反，两组小偏心块激振力之和等于大偏心块，这样的布置方式虽然节省了径向空间，但轴向占据空间较大，结构复杂。激振器结构越复杂，对加工及装配的要求越高，也不利于轴承的润滑及散热，影响激振器及振动轮的可靠性。

技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种紧凑型定向振动激振器、振动轮及压路机，有效利用振动轮内有限的空间，使激振器结构更紧凑、更简单，有更高的可靠性。

2、为了实现上述目的，本发明采用的一种紧凑型定向振动激振器，包括：

3、内激振器，所述内激振器包括旋转轴ⅰ、固连在旋转轴ⅰ上的内偏心块；

4、外激振器，所述外激振器包括与旋转轴ⅰ同轴布置的旋转轴ⅱ、固连在旋转轴ⅱ上的外偏心块，所述外偏心块内设有腔体，腔体内安装有所述内偏心块，所述旋转轴ⅰ通过内振动轴承与外偏心块转动连接；

5、所述内激振器与外激振器的偏心矩相同，旋转方向不同。

6、作为一种改进，所述外偏心块包括固连的左外偏心块和右外偏心块；

7、所述旋转轴ⅱ包括左旋转轴ⅱ、右旋转轴ⅱ，所述左外偏心块与左旋转轴ⅱ固连，右外偏心块和右旋转轴ⅱ固连。

8、作为一种改进，所述内振动轴承对称布置在内偏心块的两侧。

9、作为一种改进，所述内振动轴承贯穿旋转轴ⅱ的侧壁，所述内振动轴承的外端面与外偏心块连接，内端面与旋转轴ⅰ连接。

10、另外，本发明还提供了一种振动轮，包括振动轮体、振动马达、输入轴、分向齿轮组、主振动轴承和所述的紧凑型定向振动激振器；

11、所述振动马达的输出端与输入轴连接，输入轴的另一端与分向齿轮组连接，所述分向齿轮组分别与紧凑型定向振动激振器的旋转轴ⅰ、旋转轴ⅱ连接，所述紧凑型定向振动激振器通过主振动轴承与振动轮体转动连接。

12、作为一种改进，所述分向齿轮组包括旋转速度相同、方向相反的两组齿轮，一组齿轮带动内激振器转动，另一组带动外激振器转动。

13、最后，本发明还提供了一种压路机，所述压路机上安装有所述的振动轮。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、1、将内激振器和外激振器同轴对称嵌套在一起，只需要内外两组激振器就可以实现左右平稳的定向振动，激振器数量比原来的三组激振器减少了一组，结构更简单。

16、2、内激振器和外激振器嵌套，有效利用了空间，定向激振器的轴向尺寸减小，轴变形量小，旋转更稳定。

17、3、内激振器和外激振器嵌套，容易加工制造，更容易保证轴承安装的同轴度，轴承运转时发热量较小，可靠性更高。

技术特征：

1.一种紧凑型定向振动激振器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种紧凑型定向振动激振器，其特征在于，所述外偏心块包括固连的左外偏心块(6-6)和右外偏心块(6-4)；

3.根据权利要求1所述的一种紧凑型定向振动激振器，其特征在于，所述内振动轴承(6-3)对称布置在内偏心块(6-5)的两侧。

4.根据权利要求1所述的一种紧凑型定向振动激振器，其特征在于，所述内振动轴承(6-3)贯穿旋转轴ⅱ的侧壁，所述内振动轴承(6-3)的外端面与外偏心块连接，内端面与旋转轴ⅰ(6-1)连接。

5.一种振动轮，其特征在于，包括振动轮体(1)、振动马达(2)、输入轴(3)、分向齿轮组(4)、主振动轴承(5)和权利要求1-4任一项所述的紧凑型定向振动激振器(6)；

6.根据权利要求5所述的一种振动轮，其特征在于，所述分向齿轮组(4)包括旋转速度相同、方向相反的两组齿轮，一组齿轮带动内激振器转动，另一组带动外激振器转动。

7.一种压路机，其特征在于，所述压路机上安装有权利要求5-6任一项所述的振动轮。

技术总结
本发明公开一种紧凑型定向振动激振器、振动轮及压路机，包括：内激振器，所述内激振器包括旋转轴Ⅰ、固连在旋转轴Ⅰ上的内偏心块；外激振器，所述外激振器包括与旋转轴Ⅰ同轴布置的旋转轴Ⅱ、固连在旋转轴Ⅱ上的外偏心块，所述外偏心块内设有腔体，腔体内安装有所述内偏心块，所述旋转轴Ⅰ通过内振动轴承与外偏心块转动连接；所述内激振器与外激振器的偏心矩相同，旋转方向不同。本发明的结构更简单，有效利用空间，容易保证振动轴承安装的同轴度，可靠性更高。

技术研发人员：朱冠亚,黄析,刘彦泽,高孔超
受保护的技术使用者：徐工集团工程机械股份有限公司道路机械分公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15