本发明属于振动机械技术领域，具体涉及一种应用于振动机械激振器的偏心振子。
背景技术：
激振器是振动机械中比较核心的部件，是机械振动产生源。目前现有的机械式激振器主要是由电机和偏心振子组成，电机带动偏心振子运动产生机械振动。偏心振子一般包括两个偏心结构，通过调整两个偏心结构的夹角来调整激振力的大小。现有的偏心振子结构主要有两种形式。第一种结构形式如图1所示，偏心振子包括左右并排布置的两个扇形偏心体：右偏心体100和左偏心体200。这种结构的偏心振子可以在静态时在回转方向上调整到激振力最小为零。但是由于两个扇形偏心体回转面一左一右布置，不在同一个平面上，整个振子激振力不能为0，即整个振子可以调整到静平衡，但动不平衡。第二种结构形式如图2所示，偏心振子包括同轴设置的内偏心体300和外偏心体400。在调整激振力大小时，内偏心体300、外偏心体400和整个偏心振子的回转中心都不在一个中心上。这种结构的偏心振子只能是在静止状态时手动调节内、外偏心夹角，即调整激振力大小，在旋转状态时不能调整激振力。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明提供一种在旋转过程中可以调整激振力大小的偏心振子。
一种偏心振子，包括外偏心体(1)和内偏心体(2)，所述外偏心体(1)具有内圆周表面，所述内偏心体(2)具有外圆周表面，所述内圆周表面和所述外圆周表面之间设有至少一个第一轴承(41)；所述内偏心体(2)和所述外偏心体(1)的重心均偏离第一轴承(41)形成的回转中心；所述外偏心体(1)设有与所述第一轴承(41)同轴心的左轴台(10)，所述左轴台(10)设有与所述第一轴承(41)同轴心的第一轴孔(11)；所述内偏心体(2)设有与所述第一轴承(41)同轴心的第二轴孔(21)；所述外偏心体(1)和所述内偏心体(2)右侧设有右端盖(3)，所述右端盖(3)与所述第一轴承(41)外圈的右侧面紧贴合；所述右端盖(3)设有与所述第一轴承(41)同轴心的第三轴孔(31)。
为了使右端盖(3)稳定的抵靠在所述第一轴承(41)的右侧，所述右端盖(3)设有凸起的压环(32)，所述压环(32)抵靠在所述第一轴承(41)的外圈右侧。所述右端盖(3)与所述外偏心体(1)使用螺栓或焊接等形式固定连接。
本发明提供的偏心振子，由于所述内偏心体(2)和所述外偏心体(1)的重心均偏离第一轴承(41)形成的回转中心，且所述内偏心体(2)通过所述第一轴承(41)安装到所述外偏心体(1)的内腔中，使所述内偏心体(2)可以在所述外偏心体(1)内灵活转动，可以实现在旋转中调整两个偏心体的夹角来调整激振力。
由于所述内偏心体(2)通过所述第一轴承(41)安装到所述外偏心体(1)的内腔中，偏心振子的两个偏心体回转面设置在同一个平面上，可以实现调整激振力的大小为零，以减轻激振器在启动时的负荷。
为了便于安装固定所述第一轴承(41)，所述外偏心体(1)的所述内圆周表面向远离轴心的方向上设有第一内台阶面(12)，所述内偏心体(2)的所述外圆周表面向靠近轴心的方向上设有第一外台阶面(22)，所述第一内台阶面(12)和所述第一外台阶面(22)形成第一台阶面，所述第一轴承(41)内、外圈左侧面坐落于所述第一台阶面上。为了固定所述第一轴承(41)内圈右侧，在内偏心体(2)的外圆周表面上设置有挡圈(25)，所述挡圈(25)采用螺纹或热装形式与所述内偏心体(2)固定连接。
对于较大型的偏心振子，为了增加偏心振子内外偏心体之间的稳定性，在所述外偏心体(1)和所述内偏心体(1)之间还设置第二轴承(42)，为了便于安装固定，所述外偏心体(1)的所述内圆周表面向远离轴心的方向上设有第一内台阶面(12)，所述内偏心体(2)的所述外圆周表面中间位置向远离轴心的方向上设有凸环(23)，所述凸环(23)的左侧台阶面与所述第一内台阶面(12)之间形成容纳所述第一轴承(41)的空间，所述凸环(23)的右侧台阶面与所述右端盖(3)的压环(32)之间形成容纳所述第二轴承(42)的空间。
进一步的，为了更好的固定所述第一轴承(41)和所述第二轴承(42)，在所述第一轴承(41)外圈和所述第二轴承(42)外圈之间设置支撑环(43)。
为了实现动态调整偏心振子的激振力，本发明提供的进一步的方案是：所述左轴台(10)的所述第一轴孔(11)，所述内偏心体(2)的所述第二轴孔(21)和所述右端盖(3)的所述第三轴孔(31)依此套装在连接轴(5)上，所述连接轴(5)与所述第二轴孔(21)连接部设置螺旋凹槽与凸台配合结构；所述连接轴(5)与所述第三轴孔(31)连接部设置直线凹槽与凸台配合结构。
一种具体结构形式是：所述连接轴(5)上从左到右依此设置第一螺旋凹槽(51)，和第一直线凹槽(52)；所述第二轴孔(21)内壁设置与所述第一螺旋凹槽(51)配合的第一凸台(24)；所述第三轴孔(31)内壁设置与所述第一直线凹槽(52)配合的第二凸台(33)。
为了增加连接稳定性，优选的，所述第一凸台(24)至少有两个，设置在与所述第一螺旋凹槽(51)配合的轨迹线上；所述第二凸台(33)至少有两个，设置在与所述第一直线凹槽(52)配合的轨迹线上。
其运动过程是：推动所述连接轴(5)向左或者向右运动，带动所述第一螺旋凹槽(51)和所述第一直线凹槽(52)向左或者向右运动，带动所述第一凸台(24)沿所述第一螺旋凹槽(51)转动，由于所述连接轴(5)的所述第一直线凹槽(52)与所述第三轴孔(31)内的所述第二凸台(33)配合，所述连接轴(5)与所述右端盖(3)和所述外偏心体(1)在圆周方向上保持不动，实现了所述内偏心体(2)和所述外偏心体(1)两个偏心体之间夹角的变化，依此来实现该偏心振子的激振力的动态调整。
另外一种方案是：所述第二轴孔(21)内壁设置第二螺旋凹槽；所述第三轴孔(31)内壁设置第二直线凹槽；所述连接轴(5)上从左到右依此设置与所述第二螺旋凹槽配合的第三凸台，和与所述第二直线凹槽配合的第四凸台。
为了增加连接稳定性，优选的，所述第三凸台至少有两个，设置在与所述第二螺旋凹槽配合的轨迹线上；所述第四凸台至少有两个，设置在与所述第二直线凹槽配合的轨迹线上。
其运动过程是：推动所述连接轴(5)向左或者向右运动，带动所述第三凸台和第四凸台向左或者向右运动，带动所述第二螺旋凹槽转动，所述连接轴(5)与所述右端盖(3)和所述外偏心体(1)在圆周方向上保持不动，实现两个偏心体之间夹角的变化，依此来调整该偏心振子的激振力的动态调整。
与现有技术相比，本发明提供的偏心振子可以在旋转中调整两个偏心体的夹角来调整激振力；也可以实现在动态中调整激振力的大小为零，以减轻激振器在启动时的负荷。
附图说明
图1是现有技术一种偏心振子的结构示意图；
图2是现有技术另外一种偏心振子的结构示意图；
图3是本发明一种偏心振子实施例1结构示意图；
图4是本发明一种偏心振子实施例1调整到激振力为零时的结构示意图；
图5是本发明一种偏心振子实施例1调整到激振力最大时的结构示意图；
图6是本发明一种偏心振子实施例2的结构示意图；
图7是本发明一种偏心振子实施例3的结构示意图。
其中，1、外偏心体10、左轴台11、第一轴孔12、第一内台阶面2、内偏心体21、第二轴孔22、第一外台阶面23、凸环24、第一凸台25、挡圈3、右端盖31、第三轴孔32、压环33、第二凸台41、第一轴承42、第二轴承43支撑环5、连接轴51、第一螺旋凹槽52、第一直线凹槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明创造的内容作出详细的举例说明。
实施例1：
如图3所示，一种偏心振子，包括外偏心体1和内偏心体2，所述外偏心体1具有内圆周表面，所述内偏心体2具有外圆周表面，所述内圆周表面和所述外圆周表面之间设有第一轴承41；所述内偏心体2和所述外偏心体1的重心均偏离第一轴承41形成的回转中心；所述外偏心体1设有与所述第一轴承41同轴心的左轴台10，所述左轴台10设有与所述第一轴承41同轴心的第一轴孔11；所述内偏心体2设有与所述第一轴承41同轴心的第二轴孔21；所述外偏心体1和所述内偏心体2右侧设有右端盖3，所述右端盖3与所述第一轴承41的右侧面紧配合；所述右端盖3设有与所述第一轴承41同轴心的第三轴孔31。为了使右端盖3稳定的抵靠在所述第一轴承41的右侧，所述右端盖3设有凸起的压环32，所述压环32抵靠在所述第一轴承41的外圈右侧。所述右端盖3与外偏心体1使用螺栓或焊接等形式固定连接。
本实施例提供的偏心振子，由于所述内偏心体2和所述外偏心体1的重心均偏离所述第一轴承41形成的回转中心，且所述内偏心体2通过所述第一轴承41安装到所述外偏心体1的内腔中，使所述内偏心体2可以在所述外偏心体1内灵活转动，可以实现在旋转中调整两个偏心体的夹角来调整激振力。
所述外偏心体1和所述内偏心体2的离心力计算公式如下：
f＝meω2。
其中，m为回转件质量，e为质心向径，ω为旋转的角速度。
调整内外偏心体之前的夹角，如图4所示，当内偏心体2调整到与外偏心体1成0度时，即整个偏心振子的质心直径为0，整个偏心振子激振力为0。如图5所示，当内偏心调整到与外偏心成180度时，整个偏心振子激振力为f＝m1e1ω2 m2e2ω2，此时整个偏心振子的激振力达到最大值。
由于所述内偏心体2通过所述第一轴承41安装到所述外偏心体1的内腔中，偏心振子的两个偏心体回转面设置在同一个平面上，本实施例可以实现调整激振力的大小为零，以减轻激振器在启动时的负荷。
如图3所示，为了便于安装固定所述第一轴承41，所述外偏心体1的所述内圆周表面向远离轴心的方向上设有第一内台阶面12，所述内偏心体2的所述外圆周表面向靠近轴心的方向上设有第一外台阶面22，所述第一内台阶面12和所述第一外台阶面22形成第一台阶面，所述第一轴承41左侧面坐落于所述第一台阶面上。为了固定所述第一轴承41内圈，在所述内偏心体2的外圆周表面上设置有挡圈25，所述挡圈25采用螺纹或热装形式与所述内偏心体2固定连接。
实施例2：
与实施例1相同，不同之处在于，如图6所示，对于较大型的偏心振子，为了增加偏心振子内外偏心体之间的稳定性，在所述外偏心体1和所述内偏心体2之间设置第一轴承41和第二轴承42。为了便于安装固定，所述外偏心体1的所述内圆周表面向远离轴心的方向上设有第一内台阶面12，所述内偏心体2的所述外圆周表面中间位置向远离轴心的方向上设有凸环23，所述凸环23的左侧台阶面与所述第一内台阶面12之间形成容纳所述第一轴承41的空间，所述凸环23的右侧台阶面与所述右端盖3的压环32之间形成容纳所述第二轴承42的空间。为了更好的固定所述第一轴承41和所述第二轴承42，在所述第一轴承41外圈和所述第二轴承42外圈之间设置支撑环43。
实施例3：
调整偏心振子的激振力的技术手段可以是任何方式，本实施例提供的方案是：在实施例2提供的方案的基础上，如图7所示，所述左轴台10的所述第一轴孔11，所述内偏心体2的所述第二轴孔21和所述右端盖3的所述第三轴孔31依此套装在连接轴5上，所述连接轴5上设置螺旋凹槽51，所述第二轴孔21内壁设置两个第一凸台24，所述两个第一凸台24设置在与所述螺旋凹槽51配合的轨迹线上；所述连接轴5设置第一直线凹槽52，所述第三轴孔31设置两个第二凸台33，所述两个第二凸台33设置在与所述第一直线凹槽52配合的轨迹线上。
其运动过程是：推动所述连接轴5向左或者向右运动，带动所述第一螺旋凹槽51和第一直线凹槽52向左或者向右运动，带动所述第二凸台24沿所述第一螺旋凹槽51转动，由于所述连接轴5的第一直线凹槽52与所述右端盖3第三轴孔31内的所述第二凸台33配合，所述连接轴5与所述右端盖3和所述外偏心体1在圆周方向上保持不动，实现了所述外偏心体1和所述内偏心体2两个偏心体之间夹角的变化，依此来调整该偏心振子的激振力的动态调整。
实施例4：
调整偏心振子激振力的另外一种方案是：所述第二轴孔21内壁设置第二螺旋凹槽；所述第三轴孔31内壁设置第二直线凹槽；所述连接轴5上从左到右依此设置与所述第二螺旋凹槽配合的两个第三凸台，和与所述第二直线凹槽配合的两个第四凸台。所述两个第三凸台设置在与所述第二螺旋凹槽配合的轨迹线上；所述两个第四凸台设置在与所述第二直线凹槽配合的轨迹线上。
其运动过程是：推动所述连接轴5向左或者向右运动，带动所述第三凸台和所述第四凸台向左或者向右运动，带动所述第二螺旋凹槽转动，所述连接轴5与所述右端盖3和所述外偏心体1在圆周方向上保持不动，实现了所述外偏心体1和所述内偏心体2两个偏心体之间夹角的变化，依此来调整该偏心振子的激振力的动态调整。
1.一种偏心振子，包括外偏心体(1)和内偏心体(2)，所述外偏心体(1)具有内圆周表面，所述内偏心体(2)具有外圆周表面，其特征在于，所述内圆周表面和所述外圆周表面之间设有至少一个第一轴承(41)；所述内偏心体(2)和所述外偏心体(1)的重心均偏离第一轴承(41)形成的回转中心；所述外偏心体(1)设有与所述第一轴承(41)同轴心的左轴台(10)，所述左轴台(10)设有与所述第一轴承(41)同轴心的第一轴孔(11)；所述内偏心体(2)设有与所述第一轴承(41)同轴心的第二轴孔(21)；所述外偏心体(1)和所述内偏心体(2)右侧设有右端盖(3)，所述右端盖(3)与所述第一轴承(41)外圈的右侧面紧贴合；所述右端盖(3)设有与所述第一轴承(41)同轴心的第三轴孔(31)。
2.根据权利要求1所述的偏心振子，其特征在于，所述右端盖(3)设有凸起的压环(32)，所述压环(32)抵靠在所述第一轴承(41)的外圈右侧，所述右端盖(3)与所述外偏心体(1)固定连接。
3.根据权利要求2所述的偏心振子，其特征在于，所述外偏心体(1)的所述内圆周表面向远离轴心的方向上设有第一内台阶面(12)，所述内偏心体(2)的所述外圆周表面向靠近轴心的方向上设有第一外台阶面(22)，所述第一内台阶面(12)和所述第一外台阶面(22)形成第一台阶面，所述第一轴承(41)内、外圈左侧面坐落于所述第一台阶面上。
4.根据权利要求3所述的偏心振子，其特征在于，在所述内偏心体(2)的外圆周表面上设置有挡圈(25)，所述挡圈(25)与所述内偏心体(2)固定连接。
5.根据权利要求2所述的偏心振子，其特征在于，在所述外偏心体(1)和所述内偏心体(1)之间还设置第二轴承(42)，所述外偏心体(1)的所述内圆周表面向远离轴心的方向上设有第一内台阶面(12)，所述内偏心体(2)的所述外圆周表面中间位置向远离轴心的方向上设有凸环(23)，所述凸环(23)的左侧台阶面与所述第一内台阶面(12)之间形成容纳所述第一轴承(41)的空间，所述凸环(23)的右侧台阶面与所述右端盖(3)的压环(32)之间形成容纳所述第二轴承(42)的空间。
6.根据权利要求5所述的偏心振子，其特征在于，在所述第一轴承(41)外圈和所述第二轴承(42)外圈之间设置支撑环(43)。
7.根据权利要求1-6任意一项权利要求所述的偏心振子，其特征在于，所述左轴台(10)的所述第一轴孔(11)，所述内偏心体(2)的所述第二轴孔(21)和所述右端盖(3)的所述第三轴孔(31)依此套装在连接轴(5)上，所述连接轴(5)与所述第二轴孔(21)连接部设置螺旋凹槽与凸台配合结构；所述连接轴(5)与所述第三轴孔(31)连接部设置直线凹槽与凸台配合结构。
8.根据权利要7所述的偏心振子，其特征在于，所述连接轴(5)上从左到右依此设置第一螺旋凹槽(51)，和第一直线凹槽(52)；所述第二轴孔(21)内壁设置与所述第一螺旋凹槽(51)配合的第一凸台(24)；所述第三轴孔(31)内壁设置与所述第一直线凹槽(52)配合的第二凸台(33)。
9.根据权利要8所述的偏心振子，其特征在于，所述第一凸台(24)至少有两个，设置在与所述第一螺旋凹槽(51)配合的轨迹线上；所述第二凸台(33)至少有两个，设置在与所述第一直线凹槽(52)配合的轨迹线上。
10.根据权利要求7所述的偏心振子，其特征在于，所述第二轴孔(21)内壁设置第二螺旋凹槽；所述第三轴孔(31)内壁设置第二直线凹槽；所述连接轴(5)上从左到右依此设置与所述第二螺旋凹槽配合的第三凸台，和与所述第二直线凹槽配合的第四凸台。
11.根据权利要求7所述的偏心振子，其特征在于，所述第三凸台至少有两个，设置在与所述第二螺旋凹槽配合的轨迹线上；所述第四凸台至少有两个，设置在与所述第二直线凹槽配合的轨迹线上。
技术总结