一种用于压实机的振动机构及压实机.pdf

本实用新型公开了一种用于压实机的振动机构及压实机，该振动机构包括第一偏心装置、第二偏心装置以及包含有反向螺旋花键部的键轴。第一螺旋花键部与第一内螺旋花键孔配合并且至少部分地设置在第一偏心装置的第一内螺旋花键孔内。第二螺旋花键部与第二内螺旋花键孔配合并且至少部分地设置在第二偏心装置的第二内螺旋花键孔内。键轴设置为在螺旋花键孔内平移以使第二偏心装置沿着第一偏心装置相反的旋转方向旋转。本实用新型可以减少空间占用，降低成本。

权利要求书
1.  一种用于压实机（10）的振动机构（34），其特征在于，所述振动机构（34）包括：
第一偏心装置（44），在其中限定了第一内螺旋花键孔（56）；
第二偏心装置（46），在其中限定了第二内螺旋花键孔（58）；以及
键轴（48），其包括第一螺旋花键部（60）和第二螺旋花键部（62），所述第一螺旋花键部（60）与所述第一内螺旋花键孔（56）配合并且至少部分地设置在所述第一内螺旋花键孔（56）内，第二螺旋花键部（62）与所述第二内螺旋花键孔（58）配合并且至少部分地设置在所述第二内螺旋花键孔（58）内，所述第一螺旋花键部（60）和第二螺旋花键部（62）反向地花键连接。

2.  根据权利要求1所述的用于压实机（10）的振动机构（34），其特征在于，所述第一偏心装置（44）包括内部空间（45），并且所述第二偏心装置（46）设置在所述内部空间（45）内。

3.  根据权利要求1所述的用于压实机（10）的振动机构（34），其特征在于，所述键轴（48）设置用于线性运动。

4.  根据权利要求3所述的用于压实机（10）的振动机构（34），其特征在于，还包括线性致动器（40），其设置为沿着所述压实机（10）的鼓轮（14、16）的轴线（20）将线性运动传递给所述键轴（48）。

5.  根据权利要求1所述的用于压实机（10）的振动机构（34），其特征在于，还包括振动马达（36），其设置为将旋转运动传递给所述第一偏心装置（44）。

6.  根据权利要求1所述的用于压实机（10）的振动机构（34），其特征在于，所述第一偏心装置（44）将旋转运动传递给所述键轴（48），并且所述键轴（48）将旋转运动传递给所述第二偏心装置（46）。

7.  一种压实机（10），其特征在于，包括：
主框架（18）；
至少一种压实鼓轮（14、16）；
如权利要求1-6中的任一项的所述用于压实机（10）的振动机构（34）。

说明书一种用于压实机的振动机构及压实机
技术领域
本实用新型涉及一种振动压实机，尤其涉及一种包括键轴的振动机构。
背景技术
压实机通常用于压实新铺设的沥青、土壤或其它致密材料。一种这样类型的压实机为具有一个或多个鼓轮的鼓轮式压实机，该压实机碾过材料将材料压实。为了压实材料，这些鼓轮式压实机包括具有振动机构的鼓轮组件。
在授权Marsolek等人的美国专利8,556,039中，振动机构包括设置在旋转轴或键轴上的内偏心锤和外偏心锤。该键轴位于内偏心锤的内腔的内部，以便键轴旋转，它使内偏心锤和外偏心锤旋转，引起鼓轮振动，从而压实材料。为了便于内偏心锤和外偏心锤的旋转，键轴的外表面上设有与内偏心锤接合的轴向花键部或直线花键部以及与外偏心锤接合的螺旋花键部，以便于这些偏心装置的旋转。线性致动器在操作过程中使键轴往复运动。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有系统的较高的空间利用需求和复杂性。
一方面，本实用新型提出了一种用于压实机的振动机构，所述振动机构包括第一偏心装置、第二偏心装置以及键轴；第一偏心装置限定了第一内螺旋花键孔；第二偏心装置限定了第二内螺旋花键孔；键轴包括第一螺旋花键部和第二螺旋花键部，其中第一螺旋花键部和第二螺旋花键部反向地花键连接；第一螺旋花键部与第一内螺旋花键孔配合并且至少部分地设置在第一内螺旋花键孔内；第二螺旋花键部与第二内螺旋花键孔配合并且至少部分地设置在第二内螺旋花键孔内。
进一步的，所述第一偏心装置包括内部空间，并且所述第二偏心装置设置在所述内部空间内。
其中，所述键轴设置用于线性运动。
进一步的，所述振动机构还包括线性致动器，其设置为沿着所述压实机的鼓轮的轴线将线性运动传递给所述键轴。
又进一步的，所述振动机构还包括振动马达，其设置为将旋转运动传递给所述第一偏心装置。
再进一步的，所述第一偏心装置将旋转运动传递给所述键轴，并且所述键轴将旋转运动传递给所述第二偏心装置。
另一方面，本实用新型提出了一种压实机，所述压实机具有主框架、至少一种压实鼓轮以及与所述压实鼓轮相关联的振动机构；所述振动机构包括第一偏心装置、第二偏心装置以及键轴；第一偏心装置限定了第一内螺旋花键孔；第二偏心装置限定了第二内螺旋花键孔；键轴包括第一螺旋花键部和第二螺旋花键部，其中第一螺旋花键部和第二螺旋花键部反向地花键连接；第一螺旋花键部与第一内螺旋花键孔配合并且至少部分地设置在第一内螺旋花键孔内；第二螺旋花键部与第二内螺旋花键孔配合并且至少部分地设置在第二内螺旋花键孔内。
上述技术方案可以减少空间占用，并且降低成本。
附图说明
图1是本实用新型的一个示例性的压实机的示意性侧视图；
图2是沿图1中的直线2-2截取的并且示出了图1中的压实机内使用的振动机构的轴向后部截面图；
图3是图2中的振动机构的前部的局部立体截面图；
图4是根据本实用新型的教导的键轴的立体图；
图5是图4中的键轴的侧视图。
尽管本实用新型有各种修改和替代结构，但还是将在下文对某些示意性实施例进行详细地示出和说明。然而应该理解，本实用新型不限于所公开的特定实施例，相反意在涵盖落在本实用新型的精神和范围内的所有修改、替代结构和等效物。
具体实施方式
本实用新型涉及一种用于压实机10的振动机构。现在参考图1，示出了根据本实用新型的至少一些实施例中的压实机10。所示的压实机10使用双鼓轮振动压实，用于压实和/或增加可压实的材料或垫子12（例如，土壤、砾石以及沥青混合物）的密度。虽然压实机10的所有部件没有示出和/或描述，但是典型的压实机可包括分别安装在主框架18上的前压实鼓轮14和后压实鼓轮16。主框架18还可支撑用于压实机10的发动机、一个或多个电发生器、流体泵和/或其它电源，以及其他机械和电控制器。在本实用新型的范围内可预想和考虑到与上述部件和通常与这种压实机组合或结合使用的这些部件不同的若干部件。此外，尽管在至少一些实施例中示出为双鼓轮机器的压实机10，但是压实机可为单个鼓轮机器，或可采用多于两个鼓轮。
现在转到图2和图3，图2示出了前压实鼓轮14沿图1中的直线2-2从鼓轮14的后部截取的横截面图，而图3示出了鼓轮14的前面的局部立体横截面图。图2和图3示出了根据本实用新型的至少一些实施例的压实鼓轮14的各个部件。尽管只有将前压实鼓轮14的横截面图在这里示出和描述，但是将理解，相同的教导也同样地适用于后压实鼓轮16，尤其是，前压实鼓轮和后压实鼓轮在结构上和操作上类似。此外，下文仅仅提供了前压实鼓轮14的部分部件的描述，该描述是为正确理解本实用新型所需的描述。
因此，如图2所示，前压实鼓轮14被支撑以绕着轴线20旋转，并且可包括通过裂缝25分开的两个鼓轮部分22和24以限定裂缝-鼓轮结构。在至少一些实施例中，前压实鼓轮14可被配置成没有裂缝的实心-鼓轮结构。除了其他部件，鼓轮部分22和24可包括用于连接和旋转彼此相关联的那些鼓轮部分的支撑装置30。如下所述，支撑装置30还可用于安装振动机构32。
在至少一些实施例中，振动机构32可包括振动机构34、振动马达36、驱动轴38和线性致动器（或汽缸）40，它们当中的全部或一部分可部分地或完全地设置在壳体42内。振动马达36可被设置和连接以使驱动轴38旋转，可结合线性致动器40依次驱动和旋转振动机构34。振动机构34可包括操作关联连接的第一偏心装置或外部偏心装置44、第二偏心装置或内部偏心装置46和键轴48。内部偏心装置46可位于外部偏心装置44的内部空间45并且可沿着轴线被旋转地支撑，这里的轴线指的是鼓轮轴线20。
在所示实施例中，外部偏心装置44可包括连接到驱动轴38的驱动侧短轴50，使得将驱动轴38的旋转传递到外部偏心装置44。第一偏心装置或外部偏心装置44可另外包括限定了第一花键孔、内花键孔56的螺旋侧短轴52。应当理解，外部偏心装置44的两个或多个部件可被制造为单个单元。
键轴48可被设置在外部偏心装置44的螺旋侧短轴52的内花键孔56内部并且与外部偏心装置44的螺旋侧短轴52的内花键孔56接合。在所示实施例中，尽管将键轴48沿着鼓轮轴线20设置，然而它可以被交替放置。现在参见图4和图5，并结合图2和图3，键轴48可为具有第一花键部60和第二花键部62的实心、中空或部分中空的轴。在某些实施例中，键轴48可包括一个或多个平滑部分64，例如，分离第一花键部60和第二花键部62的平滑部分64。在该实施例中，完全、基本上或部分的中空的键轴48可具有一个或多个润滑通道66、68、70，通过将润滑剂注入润滑通道以润滑键轴48、内部偏心装置44和外部偏心装置46之间的界面。
为了接收并且与键轴48接合，第二偏心装置或内部偏心装置46可类似地设有第二孔（例如，轴向孔）58。内部偏心装置46的孔58可沿着与键轴48的第二花键部62接合的孔58的至少一部分设有一个或多个花键。键轴48可位于内部偏心装置46的内花键孔58和外部偏心装置44的内花键孔56内部以与内部偏心装置46和外部偏心装置44接合，以便于振动机构34的旋转。具体而言，键轴48可位于孔56、58内部，使得键轴48的第一花键部60可与外部偏心装置44的孔56的花键结合，而键轴48的第二花键部62可与内部偏心装置46的孔58的花键接合。可将键轴48的端部连接到线性致动器40，以便于键轴48的线性运动。为了本实用新型的目的，键轴48的线性运动指的是键轴48沿着轴向方向的线性运动。
根据本装置的一个方面，将键轴48的花键部60、62沿着相反的方向螺旋地花键连接。接合孔56、58的花键分别与花键部60、62匹配地布置，使得驱动轴38的旋转可导致内部偏心装置46的旋转。这样，外部偏心装置44的旋转将旋转传递给键轴48，然而，随着外部偏心装置44将旋转传递给键轴48，键轴48将旋转传递给内部偏心装置46，线性致动器40使键轴48在内偏心装置46和外偏心装置44内部线性运动。
在操作中，随着键轴48在内部偏心装置46的孔58的内部作往复的直线运动，外部偏心装置44将旋转传递给键轴48。考虑到内部偏心装置44和外部偏心装置46中的每一个和键轴48之间的螺旋花键界面的螺旋方向是相反的，因此，当外部偏心装置44沿着第一方向旋转时，内部偏心装置46将以相反的第二方向旋转。应当理解，外部偏心装置44和内部偏心装置46的反向旋转速度将至少部分地取决于驱动轴38的花键部62、60的相应的间距和直径，以及传递至驱动轴38的旋转速度。
更具体地说，当螺旋短轴52的螺旋孔56的螺旋花键与键轴48的第一螺旋花键部60接合，并且线性致动器或汽缸40使键轴48往复运动时，具有键轴48的螺旋短轴52的螺旋花键界面与线性致动器或液压缸40的运动产生内部偏心装置46内的键轴48的线性运动和旋转运动。键轴48的这些线性运动和旋转运动通过键轴48的第二螺旋花键部62与内部偏心装置46的接合孔58的螺旋内花键之间的螺旋界面被进一步转化为轴向固定的内部偏心装置46的旋转运动。
工业实用性
本实用新型适用于包括至少一种振动机构34的压实机10。所公开的振动机构34可以减少与键轴48的直线运动相关联的第一偏心装置44和第二偏心装置46的相移。
虽然已经描述了某些实施例，但根据以上描述，对本领域的技术人员来说，替换或修改将是显而易见的。这些和其它可选实施例被认为是等效物，并且在本实用新型以及所附的权利要求的精神和范围之内。