一种机械式双储能冲击机构及冲击方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102357634A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102357634A(43)申请公布日2012.02.22(21)申请号201110200670.4(22)申请日2011.07.18(71)申请人三峡大学地址443002湖北省宜昌市大学路8号(72)发明人邹隽张园李力张宗弋(74)专利代理机构宜昌市三峡专利事务所42103代理人成钢(51)Int.Cl.B21J7/04(2006.01)B21J7/30(2006.01)B21J7/32(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种机械式双储能冲击机构及冲击方法(57)摘要一种机械式双储能冲击机构及冲击方法，包括机架，机架上安装有旋转轴，旋转轴固定连接摆臂，摆臂连接有击锤头，扭簧与旋转轴同轴安装，扭簧一端固定连接摆臂，另一端固定在机架上。电动驱动机构、第一电磁铁、安装在机架上，第一电磁铁上连接拉钩，齿轮离合器安装在电动驱动机构上，杠杆活动连接在机架上、并与拉钩活动配合；第二电磁铁通过安装臂安装在机架上。本发明具有扭簧变形储能和摆臂的弹性反弯储能两个储能环节，可以有效降低冲击时的接触应力，较好保护工件工作面。可替代现有较为繁重的人工锤击，减轻劳动强度；也可用于粉体输送过程中替代现有的启气动击器防止堵塞。CN10235764ACCNN110235763402357644A权利要求书1/1页1.一种机械式双储能冲击机构，包括机架（1），其特征在于：机架（1）上安装有旋转轴（12），旋转轴（12）固定连接摆臂（4），摆臂（4）连接有击锤头（7），扭簧（2）与旋转轴（12）同轴安装，扭簧（2）一端固定连接摆臂（4），另一端固定在机架（1）上；电动驱动机构（8）、第一电磁铁（9）、安装在机架（1）上，第一电磁铁（9）上连接拉钩（13），齿轮离合器（14）安装在电动驱动机构（8）上，杠杆（15）铰接机架（1）上、并与拉钩（13）活动配合；第二电磁铁（5）通过安装臂（3）安装在机架（1）上。2.根据权利要求1所述一种机械式双储能冲击机构，其特征在于：所述机架（1）上设有缓冲块（10）。3.根据权利要求1所述一种机械式双储能冲击机构，其特征在于：所述击锤头（7）设有吸板（6）。4.一种机械式双储能冲击冲击方法，其特征在于由以下步骤构成：步骤一：电动驱动机构（8）运行，带动击锤头（7）缓慢向上摆动，并不断扭转扭簧（2）；步骤二：击锤头（7）到位后，电动驱动机构（8）停止运行，第二电磁铁（5）吸合，此时扭簧（2）储能完成，此时第一电磁铁（9）处于未吸合状态，齿轮离合器（14）处于结合状态；步骤三：得到控制系统指令后，第一电磁铁（9）吸合，齿轮离合器（14）脱开，延时一定时间后，第二电磁铁（5）断电，磁力消失，击锤头（7）在扭簧（2）的作用下加速向下摆动；步骤四：击锤头（7）接触工件，在工件对击锤头（7）反作用力下，摆臂（4）向击锤头（7）运动的相反方向弯曲储能，随摆臂（4）的弯曲程度增大，击锤头（7）与工件的作用力不断增大，将击锤头（7）的动能不断传递给工件；步骤五：冲击完成后，延时一定时间，第一电磁铁（9）断电，齿轮离合器（14）回位结合；电动驱动机构（8）运行带动击锤头（7）上摆，使扭簧（2）变形储能，为下一次锤击做准备。2CCNN110235763402357644A说明书1/3页一种机械式双储能冲击机构及冲击方法技术领域[0001]本发明涉及一种机械式双储能冲击机构和冲击方法，属于机械式冲击技术领域。背景技术[0002]低频锤击在粉体输送、机械加工领域有广泛应用，该操作需要采用低频大能量冲击机构。目前应用的低频大能量冲击机构主要有气动冲击机构和机械冲击机构两类。其中气动冲击机构工作力大，但气动机构设备成本和维护费用高、气源等配套装置成本高、占地大、布置复杂的缺点限制了其应用；传统的机械式冲击机构由于结构相对简单，设备成本和维护成本比气动装置低而得到广泛应用；但由于其机构为刚性装置，冲击头和被冲击对象接触时间极短，因此，冲击头负加速度大，冲击头与被冲击对象接触处应力很大，很容易造成局部变形破坏。发明内容[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种机械式双储能冲击机构及冲击方法，可实现小功率储能、大功率释放、储能大小可调；且可通过二次弹性储能方式缓冲冲击初期巨大的接触应力。冲击接触时间长、能量传递效率高，冲击效果好。可以用较小的功率实现大能量冲击、并能保护受冲击的表面不会由于局部应力过大而产生破坏。[0004]为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种机械式双储能冲击机构，包括机架，机架上安装有旋转轴，旋转轴固定连接摆臂，摆臂连接有击锤头，扭簧与旋转轴同轴安装，扭簧一端固定连接摆臂，另一端固定在机架上。电动