[实用新型]高速节能型管子冷轧机的双滑块传动装置

说明书

技术领域 

本实用新型属于往复式管子冷轧机的主传动驱动平衡机构。 

背景技术 

目前国内的高速冷轧管机的主传动驱动平衡机构均是在曲柄连杆机构的基础上加上扇形平衡块来平衡工作机架的惯性力来达到主轴高速转动的目的，带扇形平衡块的曲柄连杆机构再加上垂直上下往复运动的滑块的垂直平衡的冷轧管机虽然也能既平衡机架惯性力又大大减小曲柄轴上的惯性力矩达到高速节能的目的，但是该垂直平衡的冷轧管机需要昂贵的很深的土建基础，水平平衡的行星齿轮传动的主传动装置由于平衡连接器只能设计成一块，因而重量有限，能平衡掉的机架重量产生的惯性力也十分有限，，因而只能适用于工作机架重量十分轻的特小型与小型冷轧管机。 

实用新型内容 

本实用新型的目的在于提供一种双滑块机构来作为冷轧管机的主传动装置，这种主传动驱动平衡机构可以在高速运转时几乎完全平衡掉工作机架的惯性力，经平衡后存在的未被平衡掉的残余机架惯性力特别小，从动主轴运转时从动主轴上存在的惯性力矩也特别小，尤其在从动主轴高速运转时轴上的惯性力矩也十分小。 

本实用新型的结构 

本实用新型的结构为系杆8装在从动主轴6内的一个圆柱孔中，圆柱孔中装有二个轴承4，系杆8通过键联接一边各装一个平衡连接器3-1与3-2，平衡连接器3-1与3-2设计成一边为矩形另一边设计成半圆形或扇形，在一边的平衡连接器3-1上用键联接连杆轴承连接销轴18，连杆轴承连接销轴18上安装轴承2，轴承2的外圈安装在机架连杆1中，在另一边的平衡连接器3-2上用键联接垂直滑块轴承销轴20，垂直滑块轴承销轴20上安装轴承19，轴承19的外圈安装在垂直滑块10上，垂直滑块10在耐磨滑板9的导向槽中垂直上下滑动，耐磨滑板9安装在机座与机盖的导向槽的二侧，从动主轴6上用键联接一个扇形平衡块扎与一个大齿轮5，扇形平衡块11安装的方向在系杆8的中心0与从动主轴6的中心A的连线的延长线的方向，动力通过联轴器16主动轴14小齿轮13传递至大齿轮5与从动主轴6上，通过平衡连接器3-1上的机架连杆轴承连接销轴18带动机架连杆1与工作机架17作水平往复直线运动，通过平衡连接器3-2上的垂直滑块轴承销轴20带动垂直滑块10作垂直方向的往复直线运动，机架连杆轴承销轴18的中心B与垂直滑块轴承销轴20的中心C各距系杆8的中心0点的距离为R，并且B点与C点对于系杆8的中心0点的相位差为180°，系杆8的中心O点距从动主轴6的轴心A的距离也为R，并以从动主轴6的轴心A为圆心，R为半径作回转运动，设计时使C点为平衡连接器3-1与3-2加上系杆8所组成的部件的重心。 

本实用新型的工作原理 

图1为双滑块机构的原理图，若滑块W_B与滑块W_C的重量相等，滑块W_B的连接销中心B与滑块W_c的连接销中心C各距系杆中心0的距离为R，并且B点与C点相对于0点的相位差为180°，系杆中心O距从动主轴轴心A的距离也为R，并且绕A作旋转，则此时滑块W_B与滑块W_C的动能之和在运动过程中的各位置角将始终保持不变，则从动主轴在运动过程中的各位置角的瞬时角速度始终保持不变，各位置角的瞬时角加速度等于零，各位置角的瞬时惯性力矩均等于零.而实际上由于机架中二个轧辊还作转动，平衡连接器3-1与3-2加上系杆8的总的部件的重心C除了在垂直方向作直线运动外，平衡连接器部件还围绕重心C点作转动，因而并不是单纯的双滑块机构中二个滑块的运动，而是一个直线运动与旋转运动的复合运动，因而从动主轴的瞬时角速度并不是始终保持不变，各位置角的瞬时惯性力矩并不是均等于零，则不过很小而 己，克服瞬时惯性力矩的空载能耗也很小。 

因而本实用新型要求：1)平衡连接器3-1与3-2加上系杆8的总的部件的重量略略超过工作机架17的重量与连杆1的重量之和2)设计时使C点成为平衡连接器3-1与3-2加上系杆8的总的部件的重心，因而从动主轴高速旋转时整个系统中总的运动另件的动能之和的波动十分小，从动主轴6的瞬时角速度的波动也十分小，从而从动主轴6上的瞬时惯性力矩也十分小，克服瞬时惯性力矩的空载能耗也十分小，从动主轴旋转时扇形平衡块11的惯性力的水平分力几乎能完全平衡掉机架加上连杆的重量所产生的惯性力，扇形平衡块11的惯性力的垂直分力几乎能完全平衡掉平衡连接器总成加上垂直滑块的重量所产生的惯性力.因而从动主轴高速旋转时机器振动小，空载电耗小.电能的有效利用率高。 

附图说明