本發(fā)明涉及一種扭轉(zhuǎn)減振器，尤其是涉及一種基于液壓阻尼凸輪的扭轉(zhuǎn)減振裝置。

背景技術(shù)：

做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械中，扭轉(zhuǎn)振動(dòng)普遍發(fā)生。扭轉(zhuǎn)振動(dòng)具有極大的破壞性，會(huì)造成扭轉(zhuǎn)應(yīng)力發(fā)生劇變，造成轉(zhuǎn)動(dòng)軸劇烈磨損，甚至?xí)斐蓚鲃?dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)軸發(fā)生斷裂。汽車結(jié)構(gòu)發(fā)生振動(dòng)和噪聲的主要來源之一就是汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。汽車的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)不僅對(duì)汽車的舒適性、平穩(wěn)性帶來影響，而且對(duì)汽車的經(jīng)濟(jì)性和安全性也有著舉足輕重的作用；軋機(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)在傳遞扭矩時(shí)發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，對(duì)軋鋼車間的正常生產(chǎn)有著嚴(yán)重的影響。軋鋼在咬入軋件、拋出軋件、間隙沖擊、打滑、機(jī)械共振和電機(jī)共振都會(huì)產(chǎn)生不同振幅的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，對(duì)板材的表面質(zhì)量有很大影響。因此，在傳動(dòng)系統(tǒng)中安裝扭轉(zhuǎn)減振裝置減小扭轉(zhuǎn)振動(dòng)十分有必要。

目前大部分扭轉(zhuǎn)減振器都利用減振彈簧、慣性質(zhì)量塊或吸振橡膠來實(shí)現(xiàn)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的減小。這些扭轉(zhuǎn)減振裝置都能夠較好的吸振、減振，但是傳動(dòng)不夠平穩(wěn)，通用性和可靠性差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種基于液壓阻尼凸輪的扭轉(zhuǎn)減振裝置，該裝置將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能，傳動(dòng)可靠、平穩(wěn)，能夠快速、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)換向地抑制扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。

本發(fā)明解決技術(shù)問題所采取的具體方案是：

本發(fā)明公開了一種基于液壓阻尼凸輪的扭轉(zhuǎn)減振裝置，包括法蘭盤、中心凸輪、凸輪推桿、花鍵軸、弧形推桿、方向控制窗口、減壓窗口、環(huán)形油槽、弧形油缸、密封蓋。法蘭盤帶孔并通過螺栓實(shí)現(xiàn)固定；密封蓋通過螺釘與法蘭盤一側(cè)連接，形成一個(gè)包含減壓窗口和方向控制窗口在內(nèi)的密閉空間；花鍵軸與中心凸輪過盈配合連接成整體，并與法蘭盤中心孔配合連接；花鍵軸與主傳動(dòng)軸連接，主傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)中心凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使凸輪推桿發(fā)生平移，使弧形推桿旋轉(zhuǎn)，擠壓油液進(jìn)入減壓窗口減壓，并通過方向控制窗口控制油液流動(dòng)方向；油液在環(huán)形油槽中流動(dòng)通過阻尼孔，實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步減壓，從而減小扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。

進(jìn)一步說，所述中心凸輪結(jié)構(gòu)對(duì)稱；

進(jìn)一步說，所述法蘭盤外緣等間距設(shè)有多個(gè)螺栓孔，實(shí)現(xiàn)固定；

進(jìn)一步說，所述密封蓋外緣設(shè)有多個(gè)裝配孔用于螺釘連接，該裝配孔等間隔設(shè)置；密封蓋與法蘭盤接觸部分設(shè)有密封圈。

進(jìn)一步說，所述弧形推桿的最大工作角度為120度。

進(jìn)一步說，沿所述環(huán)形油槽圓周等間隔設(shè)置多個(gè)阻尼孔。

進(jìn)一步說，所述減壓窗口包括底座、出油口、弧形閥桿、隔膜、膈膜片、彈簧、彈簧座、螺母、墊片、閥體和出油口。其中，隔膜、膈膜片、墊片與弧形閥桿一端通過螺紋連接并由螺母壓緊，弧形閥桿另一端與底座配合連接，彈簧置于彈簧座與膈膜片間。

進(jìn)一步說，所述減壓窗口出口壓力調(diào)定值0.3mpa。

進(jìn)一步說，所述方向控制窗口包括閥體、彈簧、出油口、閥芯和進(jìn)油口，彈簧的一端固定閥體上，另一端與閥芯錐面連接，所述的閥芯錐面緊壓在閥體孔上，油液經(jīng)進(jìn)口油頂開閥芯后方可出出油口，所述方向控制窗口的開啟壓力為0.05mpa。

進(jìn)一步說，所述凸輪推桿上部為三角形，含三個(gè)定位槽，分別位于推桿上部的兩側(cè)面和底面；兩側(cè)面定位槽與弧形推桿的滾輪連接，實(shí)現(xiàn)將凸輪推桿的平移轉(zhuǎn)化成弧形推桿的轉(zhuǎn)動(dòng)；底面定位槽與定位塊連接，實(shí)現(xiàn)凸輪推桿的平移，其中定位塊與法蘭盤過盈連接。

進(jìn)一步說，所述凸輪推桿的滾輪與中心凸輪接觸。

進(jìn)一步說，所述凸輪推桿的滾輪通過軸銷與推桿連接，軸銷一端通過開口銷鎖住。

本發(fā)明具有的有益效果：

（1）將主傳動(dòng)軸的扭轉(zhuǎn)機(jī)械能通過中心凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)凸輪推桿平移和弧形推桿旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能，傳動(dòng)平穩(wěn)、迅速、準(zhǔn)確、可靠。

（2）通過方向控制窗口控制油液流動(dòng)方向，保證油液進(jìn)入減壓窗口充分減壓和油液反向流動(dòng)迅速。利用液壓能能夠快速準(zhǔn)確地抑制扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，改善了扭轉(zhuǎn)減振的效果。

（3）該裝置結(jié)構(gòu)緊湊、原理簡(jiǎn)單，具有較好的發(fā)展空間和市場(chǎng)前景。

附圖說明

圖1為本發(fā)明基于液壓阻尼凸輪的扭轉(zhuǎn)減振裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明基于液壓阻尼凸輪的扭轉(zhuǎn)減振裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3(a)(b)為本發(fā)明基于液壓阻尼凸輪的扭轉(zhuǎn)減振裝置剖視圖；

圖4為本發(fā)明基于液壓阻尼凸輪的扭轉(zhuǎn)減振裝置的減壓窗口結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明基于液壓阻尼凸輪的扭轉(zhuǎn)減振裝置的方向控制窗口結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明基于液壓阻尼凸輪的扭轉(zhuǎn)減振裝置的凸輪推桿結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中：

1.法蘭盤；2.螺釘；3阻尼孔；4.中心凸輪；5.凸輪推桿；6.花鍵軸；7.弧形推桿；8.方向控制窗口；9.減壓窗口；10.環(huán)形油槽；11.弧形油缸；12.密封蓋；13.定位塊；14.密封圈；15.油液；

51.定位槽；52.銷軸；53.開口銷；54.滾輪；

81.閥體；82.彈簧；83.方向控制窗口進(jìn)油口；84.閥芯；85.方向控制窗口出油口；

91.底座；92.減壓窗口出油口；93.弧形閥桿；94.隔膜；95.膈膜片；96.彈簧；97.閥座；98.螺母；99.墊片；910.閥體；911.減壓窗口進(jìn)油口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述：

如圖1、2所示，本發(fā)明基于液壓阻尼凸輪的扭轉(zhuǎn)減振裝置，主要包括法蘭盤1、中心凸輪4、凸輪推桿5、花鍵軸6、弧形推桿7、方向控制窗口8、減壓窗口9、環(huán)形油槽10、弧形油缸11、密封蓋12。

所述法蘭盤1外緣等間距設(shè)有多個(gè)螺栓孔，實(shí)現(xiàn)固定。

所述密封蓋12通過螺紋孔與法蘭盤通過螺釘連接，形成一個(gè)含減壓窗口和方向控制窗口在內(nèi)的密閉空間，該密閉空間內(nèi)腔裝滿油液15。

由圖3所示，所述法蘭盤1外緣設(shè)有多個(gè)裝配孔，該裝配孔等間距分布。

所述密封蓋12外緣設(shè)有多個(gè)裝配孔用于螺紋連接，該裝配孔等間隔分布；密封蓋12與法蘭盤1接觸部分安裝密封圈14。

所述中心凸輪4與花鍵軸6過盈配合，且花鍵軸6與法蘭盤1中心孔配合連接。

所述中心凸輪4結(jié)構(gòu)對(duì)稱。

所述花鍵軸6與主傳動(dòng)軸連接，主傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)中心凸輪4轉(zhuǎn)動(dòng)，并使凸輪推桿5平移，同時(shí)帶動(dòng)弧形推桿7旋轉(zhuǎn)擠壓油液15進(jìn)入減壓窗口9減壓，并通過方向控制窗口8控制油液15流動(dòng)方向。

所述弧形推桿7的最大工作角度為120度?；⌒瓮茥U7置于弧形油缸11中，弧形推桿7的桿部與弧形油缸配合安裝。

所述弧形油缸11有兩個(gè)，在法蘭盤1中對(duì)稱分布。

所述環(huán)形油槽10在圓周方向上等間隔安裝阻尼孔3，油液15在環(huán)形槽10中流動(dòng)時(shí)經(jīng)過阻尼孔，使油液壓力進(jìn)一步減小。

如圖4所示，所述減壓窗口9包括底座91、減壓窗口出油口92、弧形閥桿93、隔膜94、膈膜片95、彈簧96、彈簧座97、螺母98、墊片99、閥體910、減壓窗口進(jìn)油口911。隔膜94、隔膜片95、墊片99與弧形閥桿93通過螺紋連接起來并由螺母98壓緊，彈簧96置于膈膜片95與彈簧座97間并壓緊，弧形閥桿93另一端與底座91配合連接；減壓窗口9出口壓力調(diào)定值為0.3mpa。

如圖5所示，所述方向控制窗口8包括閥體81、彈簧82、方向控制窗口進(jìn)油口83、閥芯84、方向控制窗口出油口85。所述閥芯84錐面緊壓在閥體81孔上，所述方向控制窗口8的開啟壓力為0.05mpa。

如圖6所示，所述凸輪推桿5上部為三角形，含三個(gè)定位槽51，分別位于凸輪推桿5上部的兩側(cè)面和底面。弧形推桿7的滾輪安裝在凸輪推桿5側(cè)面定位槽51中，該裝置在正常工作時(shí)，凸輪推桿5平移使得弧形推桿7的滾輪在兩側(cè)定位槽51中滾動(dòng)從而推動(dòng)弧形推桿7旋轉(zhuǎn)，擠壓油液15進(jìn)入減壓窗口9。所述凸輪推桿5的底面定位槽51與定位塊13連接，定位塊13與法蘭盤過盈連接。該裝置正常工作時(shí)，定位塊13在底面定位槽51中滑動(dòng)并控制凸輪推桿5的工作行程。

所述凸輪推桿5的滾輪54與中心凸輪4接觸；所述凸輪推桿5與弧形推桿7的滾輪54通過軸銷52與推桿連接，軸銷52一端通過開口銷53鎖住。

本發(fā)明的具體工作過程為：

主傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)將扭矩通過花鍵軸6傳遞給中心凸輪4，中心凸輪4與主傳動(dòng)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。中心凸輪4轉(zhuǎn)動(dòng)到曲率半徑較小部分帶動(dòng)凸輪推桿5向法蘭盤1內(nèi)緣平移，帶動(dòng)弧形推桿7轉(zhuǎn)動(dòng)，壓縮油液15從減壓窗口進(jìn)油口911進(jìn)入減壓窗口9。油液15進(jìn)入減壓窗口9后，由于減壓窗口進(jìn)油口911壓力大于減壓窗口出油口92壓力，因此膈膜片95和隔膜94在彈簧96的力的作用下彎曲，推動(dòng)弧形閥桿93向上運(yùn)動(dòng)。此時(shí)閥體910與閥桿93間形成阻尼孔，油液15經(jīng)過阻尼孔減壓，從減壓窗口出油口92流入環(huán)形油槽中。同時(shí)，油液15從方向控制窗口進(jìn)油口83進(jìn)入，但油液此時(shí)被截止，不能流出，保證了該裝置的減壓效果。

中心凸輪4轉(zhuǎn)動(dòng)到曲率半徑較大處，凸輪推桿5向法蘭盤1外緣移動(dòng)，并帶動(dòng)弧形推桿7轉(zhuǎn)動(dòng)。油液15經(jīng)方向控制窗口進(jìn)油口83擠壓彈簧82推開閥芯84，從方向控制窗口出油口85流入弧形油缸11中。油液15往復(fù)流動(dòng)過程中在環(huán)形油槽10中流動(dòng)，經(jīng)阻尼孔3進(jìn)一步減壓，提高減振效果。本發(fā)明將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能，經(jīng)凸輪傳遞扭矩，傳動(dòng)快速、平穩(wěn)，減振效果明顯，速度快。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，本發(fā)明的具體實(shí)施方式僅用于解釋本發(fā)明的原理，而并不限制本發(fā)明。凡是依據(jù)本發(fā)明中的設(shè)計(jì)精神所做出的等效變化或修飾，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。