[实用新型]无二阶惯性力的垂直平衡结构

说明书

本实用新型公开了一种无二阶惯性力的垂直平衡结构，它包括机架、支架、齿轮轴、平衡总成及连接机架与平衡总成的连杆，所述平衡总成包括偏心齿轮、固定在偏心齿轮上的扇形平衡块、销轴、平衡滑块以及垂直平衡块；所述连杆包括与机架连接的杆部以及与杆部另一端固定的水平平衡块，所述水平平衡块上设有垂直滑槽，所述垂直平衡块上设有水平滑槽，所述垂直滑槽与水平滑槽相互交叉，所述平衡滑块分别与垂直滑槽及水平滑槽形成移动副。本实用新型得到的无二阶惯性力的垂直平衡结构，消除了二阶惯性力对加工设备的影响，提高了设备的加工精度，降低重型设备的控制难度，取消了传统的平衡锤结构，降低了设备安装的场地要求以及制造难度。

技术领域

本实用新型涉及一种机械结构，特别是一种无二阶惯性力的垂直平衡结构。

背景技术

曲柄连杆构成的往复运动机构在现有的金属冲压、挤轧加工设备中被广泛运用，在设备机架往复运动过程中，需要对惯性力以及惯性力矩进行平衡，该惯性力主要由连杆连接的机架在往复运动产生的一阶惯性力、以及曲柄在旋转过程中产生并通过连杆的摆动施加在机架上的二阶惯性力组成，在现有技术中，一般在曲柄上添加偏心配重以平衡一阶惯性力，而无法对二阶惯性力进行平衡，导致安装曲柄连杆机构的设备频繁震动，影响精度和效率；而为了平衡设备上的惯性力矩，通常采用与设备呈90度角的平衡锤进行，这种平衡方式需要在设备底部开挖深坑或者将设备架至高处，不仅设备制造安装不便，还对作业安全造成影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种占据空间少且能够消除二阶惯性力的无二阶惯性力的垂直平衡结构。

为了实现上述目的，本实用新型所设计的无二阶惯性力的垂直平衡结构，它包括机架、支架、齿轮轴、平衡总成及连接机架与平衡总成的连杆，所述平衡总成包括偏心齿轮、固定在偏心齿轮上的扇形平衡块、销轴、平衡滑块以及垂直平衡块，所述扇形平衡块包括扇形配重及短杆两部分，所述扇形配重及短杆均固定在偏心齿轮上，其中扇形配重上设有轴孔，所述短杆远离扇形配重一端设有销孔；所述齿轮轴穿过偏心齿轮及轴孔，并与偏心齿轮及扇形平衡块连接固定，所述偏心齿轮对应销孔的位置设有通孔，所述销轴固定在销孔内并穿过通孔与平衡滑块连接，所述连杆包括与机架连接的杆部以及与杆部另一端固定的水平平衡块，所述水平平衡块上设有垂直滑槽，所述垂直平衡块上设有水平滑槽，所述垂直滑槽与水平滑槽相互交叉，所述平衡滑块穿过两滑槽的交叉处并分别与垂直滑槽及水平滑槽形成移动副；所述支架上设有与水平平衡块滑动配合的连杆滑道以及与垂直平衡块滑动配合的垂直滑道。

为了进一步保证平衡效果，所述平衡总成及连杆成对设置在齿轮轴及支架上。

为了保证重心的稳定偏置，同时降低扇形平衡块所需的质量以减少震动和惯性力的产生，所述偏心齿轮未与扇形平衡块连接部分镂空。

本实用新型得到的无二阶惯性力的垂直平衡结构，消除了曲柄滑块机构中的二阶惯性力对加工设备的影响，能够降低设备在运转过程中的震动、提高设备的加工精度，降低重型设备的控制难度，同时取消了传统的平衡锤结构，降低了设备安装的场地要求以及制造难度，节约了成本。

附图说明

图1是本实用新型无二阶惯性力的垂直平衡结构实施例1的结构剖视图；

图2是实施例1的结构示意图；

图3是实施例1侧视方向的局部剖视图；

图4是实施例1中平衡滑块与连杆的相对运动示意图；

图5是本实用新型无二阶惯性力的垂直平衡结构实施例2的除机架部分的俯视图；

图6是图5中的A-A剖视图。