[发明专利]一种振幅可调的高速摇振箱装置及振幅调节方法

说明书

本发明公开一种振幅可调的高速摇振箱装置及振幅调节方法，其装置的五组齿轮对中，每组齿轮对设有一个齿轮轴，齿轮对的两个齿轮分别设于齿轮轴两端；左上齿轮对、左下齿轮对、右上齿轮对和右下齿轮对中，同一齿轮轴上的两个齿轮之间设有一个偏心块；左下齿轮对的齿轮轴两端外接减速电机和驱动电机，与减速电机连接的一端还设有第一离合器。其振幅调节方法是利用减速电机和第一离合器带动左下齿轮对转动，利用过桥齿轮对带动其他齿轮对也同步转动，左上齿轮对和左下齿轮对中的偏心块跟随转动，右上齿轮对和右下齿轮对中的偏心块固定不动，改变四个偏心块的相位角来调节摇振力大小和振幅大小。本发明大大降低机械结构、润滑系统和控制系统的复杂性。

技术领域

本发明涉及制浆造纸技术领域，特别涉及一种振幅可调的高速摇振箱装置及振幅调节方法。

背景技术

纤维絮聚是造成纸张匀度不良的主要因素，而长网部纤维的定向排列又导致了纸张的纵横比和横向收缩率高，网部摇振系统中，在浆流的上层与下层产生速差，进行剪切和扰动，能有效克服纤维絮聚，缓解纤维的定向排列，改善匀度和纸张的纵横比。普通的网部摇振系统通过摇振箱把振动传递给网案，带动浆料在纸机的横向产生振动。但是它的振动频率和幅度都有限，对中、高速纸机的作用不明显。而且还在竖直方向产生振动，严重时引起跳浆。机械磨损加快，易造成机架、弹簧钢板等的断裂、甚至基础的损坏。

为了适应中、高速纸机的要求，造纸工作者研究开发了高速摇振箱。高速摇振箱按物理重心原理工作，采用在同一系统中运动的几部分质量，保持其共同的重心不变；在同一传动装置壳体内，质量的布置方式是使重心只能沿胸辊轴线方向移动，如果振动器质量转动，则胸辊以一个反向运动作为响应。运动系统中的惯性力保持不变，并且只通过摇振杆传递。从而达到普通振动器无法达到的振动频率和振幅。

摇振箱中安装有四对齿轮和四个偏心块，其振幅调节原理是调整两对偏心块的相位角，从而调整摇振箱所产生摇振力的大小，达到调节摇振振幅的目的。

现有高速摇振箱调节振幅的方式分为两种，一种是采用两个伺服电机和一套伺服控制系统，每个伺服电机与两对齿轮中的主动齿轮相连，独立控制和调节每对偏心块的位置。另一种是采用一台伺服电机，两根传动轴，两根传动轴与摇振箱的主动齿轮相连。伺服电机与其中的一根传动轴相连，两根传动轴之间再通过比较复杂的齿轮装置相连，

上述的这两种控制方式都存在各自的不足，第一种方式中，机械结构相对简单，但在运行过程无级调整两对偏心块的相位角从而调节摇振箱的振幅，每对偏心块均要有一个相位传感器，同时需要对每对偏心块的相位进行控制，这需要非常复杂的控制系统，投资和维护成本很高。第二种方式虽然只采用一台伺服电机，但安装有一套与伺服电机传动轴相连比较复杂的传动装置及振幅调节装置。因此不管哪种方式，其控制系统都非常复杂，投资和维护成本很高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种振幅可调的高速摇振箱装置，该装置改变了现有的振幅调节方式，可大大降低机械结构、润滑系统和控制系统的复杂性，也降低了设备的生产和维护成本，提高了系统的稳定性。

本发明的另一目的在于提供一种通过上述高速摇振箱装置实现的振幅调节方法。

本发明的技术方案为：一种振幅可调的高速摇振箱装置，包括箱体、五组齿轮对和四个偏心块，五组齿轮对和四个偏心块均设于箱体内，五组齿轮对分别为左上齿轮对、左下齿轮对、右上齿轮对、右下齿轮对和过桥齿轮对，每组齿轮对中设有一个齿轮轴，组成齿轮对的两个齿轮分别设于齿轮轴的两端；左上齿轮对、左下齿轮对、右上齿轮对和右下齿轮对中，位于同一齿轮轴上的两个齿轮之间设有一个偏心块；左下齿轮对的齿轮轴两端分别外接减速电机和驱动电机，与减速电机连接的一端还设有第一离合器。