往复冲击式低噪音混凝土振捣棒制造技术

本实用新型专利技术提出的往复冲击式低噪音混凝土振捣棒是在套管（７）内设置导向套（３）、传动杆（１４）、弹簧（４）、轭铁（１０）（１２）、永久磁铁（５）、磁致伸缩棒（６）、电磁线圈（１３），传动杆的前端与设置在套管外的棒头（１）连接、后端具有定位台阶且后端的中心具有外凸起的凸台，导向套套在传动杆上并使传动杆沿其往复运动，其上端与套管固定连接、下端距传动杆的定位台阶具有间隙，弹簧套在导向套上，在磁致伸缩棒的两端均设有轭铁，在轭铁外均设有永久磁铁，电磁线圈设置在磁致伸缩棒外，该电磁线圈的导线由套管引出外接电源。本实用新型专利技术利用磁致伸缩材料所具有的在磁场作用下可产生形变的特性，从而增强振实效果、提高使用寿命、降低噪音污染、节约能源。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于建筑行业混凝土振实
，主要涉及的是一种往复冲击式低噪音混凝土振捣棒。
技术介绍
建筑行业施工使用的混凝土在搅拌后，内部含大量气体，需用振动的方式提高混凝土的流动性能，使内部的气体释放排除，达到密实混凝土构件、增加强度的目的。而振动频率的高低关系到混凝土的流动和排气性能。现有的振实方式有两种将振源置于混凝土内部工作的称为内部振捣棒；将振源置于混凝土外部通过模板传递振动而工作的称为外部激振器。目前，建筑行业广泛使用的混凝土内部振捣棒主要有行星撞击式，电机内装离心式和液(气)动离心式，均以高速旋转为设计核心。其原理均为利用偏心质量旋转时产生的离心惯性力或冲击力作为激振力，振动频率为150Hz左右。由于建筑机械的转速设计极限为150Hz左右，因而要进一步提高转速(即振动频率)已不可能实现，其振实效果也无法加以提高。由于设计中大量采用转动部件，在重负荷下运行，致使使用寿命缩短，一般平均使用寿命为三个月以内，造成钢材、铜材和橡胶等材料的大量浪费。另外，旋转式振捣棒的能量转换率仅为30％以下，造成电能的浪费。这种振实方式还存在噪音污染较大的弊端。
技术实现思路
本技术的目的即由此产生，提出一种往复冲击式低噪音混凝土振捣棒，从而增强振实效果、提高使用寿命、降低噪音污染、节约能源。为实现上述目的，本技术是通过以下技术方案实现的其由棒头及设置在套管内的导向套、传动杆、弹簧、轭铁、永久磁铁、磁致伸缩棒、电磁线圈构成，传动杆的前端与设置在套管外的棒头连接、后端具有定位台阶且后端的中心具有向外凸起的凸台，导向套套在传动杆上并使传动杆沿其往复运动，其上端与套管固定连接、下端距传动杆的定位台阶具有间隙，弹簧套在导向套上，磁致伸缩棒的两端均设有轭铁，其一端的轭铁设置在传动杆向外凸起的凸台与磁致伸缩棒之间，另一端的轭铁设置在套管底部与磁致伸缩棒之间，在轭铁外均设有永久磁铁，电磁线圈设置在磁致伸缩棒外，该电磁线圈的导线由套管引出接电源。本技术利用磁致伸缩棒材料所具有的在磁场作用下可产生形变的特性，在磁致伸缩棒外围敷设一电磁线圈，并通过电流形成强力磁场作用于磁致伸缩棒，使其沿轴向增长一个 推动传动杆及棒头。当线圈中的电流中断时，磁场消失磁致伸缩棒恢复到原来长度，由弹簧将传动杆及棒头复位到初始位置，完成一个往复振荡过程。由于电磁线圈的供电为一交流调频、调压电流，调频范围在200-21000Hz之间，而磁致伸缩材料的响应速率是us级的，可在几十Hz——几百KHz之间可靠运行，因此，确定系统的振动频率；通过调整电压控制磁致伸缩棒的增长量，实现调整振幅和激振力的目的是很容易实现的。由此可使混凝土构件强度提高10％以上，生产效率提高300％以上。由于设置的永久磁铁通过预制强力磁场，给磁致伸缩棒附加一个偏置磁场，从而使磁致伸缩棒的性能得到充分发挥，并起到节省能量消耗的作用。由于其为双质点往复振荡系统，即由伸缩棒、磁线圈、永久磁铁、套管和导向套组成一个质点，另一个质点由传动杆和棒头组成。这样，经过精确计算，选取弹簧的有关数据，可以使系统工作在近似共振状态下，振幅和能耗达到最佳程度。本技术由于简化了结构设计，取消了旋转部件，使结构件数减少50％以上，仅有一个往复运动部件，且运动幅度在0.2mm左右，是在磨擦最小且几乎无噪音的状态下运动的，因而具有能量消耗少、使用寿命长、免维护或极少维护、无噪音污染、重量轻、节省材料、体积小、使用方便等特点。附图说明附图1为本技术的结构示意图。附图2为图1A-A剖视图。图中，1、棒头，2、密封圈，3、导向套，4、弹簧，5、永久磁铁，6、磁致伸缩棒，7、套管，8、引线，9、接线板，10、12、轭铁，11、骨架，13、电磁线圈，14、传动杆。具体实施方式结合附图，给出本技术的实施例如下 如图1结合图2所示，本实施例由棒头1及设置在套管7内的传动杆14、导向套3、弹簧4、永久磁铁5、轭铁10、磁致伸缩棒6及电磁线圈13构成，传动杆14的断面可为矩形、六边形，也可为圆柱加键的方式，其前端中心为连接螺杆结构，与设置在套管7前端的棒头1螺纹连接，即在棒头1的后端设有内螺纹连接孔。为防止在工作中混凝土中的水和泥浆进入振捣棒内部，影响系统的正常工作，在棒头1与套管7的连接部位设有密封圈2。传动杆14的后端设有定位台阶且后端的中心具有向外凸起的凸台。导向套3套在传动杆14上，具有使传动杆往复运动的方向定位和棒头与传动杆安装锁紧的双重功能。其与传动杆的配合方式，可采用圆柱加键槽、定位键的方式，也可采用矩形断面，六边形或椭圆断面等方式。导向套3的前端与套管7固定连接，后端与传动杆14的定位台阶具有一定间隙，该间隙应大于棒头1的振动距离。弹簧4套在导向套3上。磁致伸缩棒6的两端均设有轭铁10，作用是保证磁致伸缩棒受力均匀，并具有导磁作用。磁致伸缩棒6前端的轭铁10设置在传动杆14向外凸起的凸台与磁致伸缩棒之间，后端的轭铁12设置在套管7内底部与磁致伸缩棒之间。在轭铁10、12外均设有永久磁铁5，该永久磁铁5为环状结构，套在轭铁外。电磁线圈13设在磁致伸缩棒6外，其绕制在非导磁材料制成的骨架11上，其引线8由套管7引出外接电源，在套管7的后端设有接线板9。本实施例在使用时，当电磁线圈引线两端加一电压时，电流通过线圈同时产生磁场，作用于磁致伸缩棒，使其沿轴线方向向右增长产生推力，通过右轭铁推动传动杆和棒头向右移动，此时弹簧被压缩。当电磁线圈引线两端加的电压变为零时，通过电磁线圈的电流停止同时磁场消失，磁致伸缩棒沿轴线方向向左恢复到原来状态，推力渐为零，此时弹簧推动传动杆和棒头向左移动，回到初始位置，完成一个振荡周期。当电磁线圈引线两端加的是交流电压时，通过线圈的电流不交流电源，同时产生交变磁场作用于磁致伸缩棒，使其沿轴线方向左右振荡，同时带动传动杆和棒头也进行左右振动，并传递给混凝土，使其棒头周围的混凝土随之产生振动，流动性提高，排除气体达到密实的目的。权利要求1.一种往复冲击式低噪音混凝土振捣棒，包括棒头(1)，其特征在于在套管(7)内设置导向套(3)、传动杆(14)、弹簧(4)、轭铁(10)(12)、永久磁铁(5)、磁致伸缩棒(6)、电磁线圈(13)，传动杆(14)的前端与设置在套管(7)外的棒头(1)连接、后端具有定位台阶且后端的中心具有外凸起的凸台，导向套(3)套在传动杆(14)上并使传动杆(14)沿其往复运动，其上端与套管(7)固定连接、下端距传动杆(14)的定位台阶具有间隙，弹簧(4)套在导向套(3)上，在磁致伸缩棒(6)的两端均设有轭铁(10)，其一端的轭铁(10)设置在传动杆(14)向外凸起的凸台与磁致伸缩棒(6)之间，另一端的轭铁(12)设置在套管(7)内底部与磁致伸缩棒(6)之间，在轭铁外均设有永久磁铁(5)，电磁线圈(13)设置在磁致伸缩棒(6)外，该电磁线圈(13)的导线(8)由套管(7)引出外接电源。2.根据权利要求1所述的往复冲击式低噪音混凝土振捣棒，其特征在于在棒头(1)与套管(7)之间设有密封圈(2)。3.根据权利要求1所述的往复冲击式低噪音混凝土振捣棒，其特征在于传动杆(14)的断面可为矩形、六边形或圆柱加键。4.根据权利要求1或3所述的往复冲击式低噪音混凝土本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种往复冲击式低噪音混凝土振捣棒，包括棒头（１），其特征在于：在套管（７）内设置导向套（３）、传动杆（１４）、弹簧（４）、轭铁（１０）（１２）、永久磁铁（５）、磁致伸缩棒（６）、电磁线圈（１３），传动杆（１４）的前端与设置在套管（７）外的棒头（１）连接、后端具有定位台阶且后端的中心具有外凸起的凸台，导向套（３）套在传动杆（１４）上并使传动杆（１４）沿其往复运动，其上端与套管（７）固定连接、下端距传动杆（１４）的定位台阶具有间隙，弹簧（４）套在导向套（３）上，在磁致伸缩棒（６）的两端均设有轭铁（１０），其一端的轭铁（１０）设置在传动杆（１４）向外凸起的凸台与磁致伸缩棒（６）之间，另一端的轭铁（１２）设置在套管（７）内底部与磁致伸缩棒（６）之间，在轭铁外均设有永久磁铁（５），电磁线圈（１３）设置在磁致伸缩棒（６）外，该电磁线圈（１３）的导线（８）由套管（７）引出外接电源。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨国兴，李小萍，
申请(专利权)人：杨国兴，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]