高效低噪声混凝土振动棒制造技术

本实用新型专利技术涉及到一种用于建筑施工的高效低噪声混凝土振动棒，由振动棒壳体及设在壳体内的惯性转动轴块组成，所说的惯性转动轴块包括两个沿壳体轴线中心点按１８０°对称设置的横截面为半圆形的条状惯性块，两惯性块的内端通过轴承连接，外端则分别通过轴承与壳体连接。实际工作中，该振动棒利用两个不同方向的惯性块产生相反方向的惯性力作用在刚体上，使得刚体产生一个摆动，进而利用刚体的摆动来达到对周围介质激励的作用，其实物产品具有结构简单，制作容易，工作噪声低，捣实效率高等优点。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
所属
本
技术实现思路
属于建筑施工机械
，涉及一种混凝土振动捣实装置，尤其涉及到一种适于在相对安静环境下施工的高效低噪声混凝土振动棒。
技术介绍
振动棒是建筑行业中广泛使用的振捣设备。目前本领域公知的振动棒主要有外流道式振动棒和内流道式振动棒等。这类振动棒的工作原理是在小轴高速旋转时利用小轴偏心摆动撞击外壳而产生冲击振动，实现振捣作用，由于该类振动棒存在着噪声非常大的缺点，故其在实际使用中受到很大限制。为克服以上缺点，近年来曾有人相继设计出了多种不同结构的低噪声振动棒，但由于这些结构的振动棒在实际应用中或多或少地仍存在有一些问题，因而，尚未达到真正实用的低噪声效果。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术存在的不足之处，进而提供一种结构简单，制作容易，工作噪声低，捣实效率高的高效低噪声混凝土振动棒。用于实现上述专利技术目的的技术解决方案是这样的：所提供的高效低噪声混凝土振动棒由振动棒壳体及设在壳体内的惯性转动轴块组成，其中：所说的惯性转动轴块包括两个沿壳体轴线中心点按180°对称设置的横截面为半圆形的条状惯性块，两惯性块的内端通过轴承-->连接，外端则分别通过轴承与壳体连接。上述两惯性块在实际工作中可产生相反方向的惯性力偶，这种力偶可使得振动壳体产生不同于以往振动棒的激励原理，而这种激励原理经施工现场的实践证明具有激励效率高、工作噪声低等特点。与现有技术的不同点在于，本技术结构采用的是力偶作用原理，即利用两个不同方向的惯性块组成的惯性转动轴块，产生相反方向的惯性力，相反方向的惯性力作用在刚体上，然后使得刚体产生一个摆动，进而利用刚体的摆动来达到对周围介质激励的作用。附图说明图1为本技术一个具体实施例的结构示意图。图2为惯性转动轴块的结构示意图。图3为图2中A-A剖面视图。图4为振动棒作用力矩与惯性转动轴块尺寸变化曲线关系图。图5为振动棒平面运动简图。图6为振动棒在空间形成的运动轨迹简图。图7为振动棒的作用力效果图。具体实施方式参见附图，本技术所述的高效低噪声混凝土振动棒包括振动棒壳体1和惯性转动轴块2。惯性转动轴块2位于振动棒壳体1内部，由两个通过轴承连接且沿壳体轴线中心点按180°对称设置的条状惯性块2a和2b组成，两惯性块2a、2b的横截面均为半圆形(图3)，其外端分别通过轴承3与振动棒壳体1连接。振动棒壳体1的一端密封，另一端通过软管和弹簧轴与动力部分连接。工作时，在外动力部分带动下，惯性转动轴块2在振动棒壳体1内旋转，产生相反方向的-->惯性力偶作用在刚体上，进而达到对周围介质激励的作用。图2为产生激励力的惯性块结构示意图。在图中，当结构总长度确定以后，惯性块的尺寸和形状均具有一个合理值。下面以ZN50振动棒结构参数为例来计算，取振动棒壳体内径为Φ40mm，则惯性块的最大直径为Φ38mm。从图2可知：惯性力F2=eMe2ω2=4eMe2π2f2=4eMe2π2(n60)2---(1)]]>式中e——惯性质量的偏心距(m)，Me2——偏心质量(kg)。n——主轴的转速(转/分)。从图2可得：Me2=12πR2Lxp---(2)]]>由(1)和(2)式可得惯性力F2对0点力矩：M=F2(L-x)=F2(L-Lx2)=2eR2Lxπ3(n60)2(L-Lx2)---(3)]]>对(3)式求导可知，当Lx＝L时，力矩M取最大值，如图4所示。考虑到结构刚度和强度的原因，合理选取上述参数，经计算得单边最大惯性力为F2＝1.317(kN)。由于该结构为对称结构，所以F1＝1.317(kN)。由图2可得两边轴承支撑力。Fs1＝Fs2＝0.611(kN)。该结构在平面内运动简图如图5所示，在空间形成的运动轨迹简图如图6所示。从图中可知，振动棒工作时，在每一个轴线剖面内，振动棒的运动为摆动式。在挤压周围介质相同变形的前提下，该原理比传统的整体平移式要省力。它的作用力效果如图7所示，由该图可以看出，当作用力位置越靠近中心点时，作用力的效果越明显，而传统的振动棒没有此效果。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效低噪声混凝土振动棒，由振动棒壳体（１）及设在壳体（１）内的惯性转动轴块（２）组成，其特征在于所说的惯性转动轴块（２）包括两个沿壳体轴线中心点按１８０°对称设置的横截面为半圆形的条状惯性块（２ａ、２ｂ），两惯性块（２ａ、２ｂ）的内端通过轴承连接，外端分别通过轴承（３）与壳体（１）连接。

【技术特征摘要】
1、一种高效低噪声混凝土振动棒，由振动棒壳体(1)及设在壳体(1)内的惯性转动轴块(2)组成，其特征在于所说的惯性转动轴块(2)包括两个沿壳体轴线中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张铁山，
申请(专利权)人：张铁山，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]