專(zhuān)利名稱(chēng)：平板式電磁振動(dòng)夯實(shí)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及工程施工所用的平板式電磁振動(dòng)夯實(shí)機(jī)。
背景技術(shù)：
眾所周知，道路、港口、市政、水利或國(guó)防建設(shè)等工程施工中均離不開(kāi)夯實(shí)機(jī)。對(duì)施工介質(zhì)，如土石填方及鋪設(shè)層混合物料都需要夯實(shí)。因而，夯實(shí)機(jī)是處理建筑或建設(shè)物基礎(chǔ)的必備機(jī)械設(shè)備?，F(xiàn)有技術(shù)中，沖擊夯實(shí)機(jī)或振動(dòng)夯實(shí)機(jī)的動(dòng)力裝置多是以?xún)?nèi)燃機(jī)或電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力帶動(dòng)所設(shè)偏心輪的旋轉(zhuǎn)，利用偏心輪產(chǎn)生的激振力、并通過(guò)輪軸傳送給底板，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工介質(zhì)的密實(shí)。以上傳統(tǒng)的夯實(shí)機(jī)構(gòu)造復(fù)雜，且其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)因長(zhǎng)期受到較大交變應(yīng)力作用很容易損壞，直接影響到機(jī)器的使用壽命，對(duì)于內(nèi)燃機(jī)式的動(dòng)力裝置還存在著廢氣排放的污染問(wèn)題，而對(duì)于電動(dòng)機(jī)式的動(dòng)力裝置、它的耗電量又大。對(duì)此，曾有人提出了一種立柱式電磁夯實(shí)機(jī)(公開(kāi)號(hào)CN1032687)的專(zhuān)利申請(qǐng)，該夯實(shí)機(jī)設(shè)置相對(duì)的一組電磁鐵，通過(guò)電流的導(dǎo)通和截止，完成上下電磁鐵心的相吸與相脫，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工作介質(zhì)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的夯實(shí)。這種夯實(shí)機(jī)在使用上有其一定的局限性外，還存在著對(duì)沖擊力有影響的電壓、電流、頻率等參數(shù)不可調(diào)等不足之處。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種平板式電磁振動(dòng)夯實(shí)機(jī)，目的在于克服傳統(tǒng)夯實(shí)機(jī)的缺陷和現(xiàn)有電磁振動(dòng)夯實(shí)機(jī)存在的不足之處，改進(jìn)夯實(shí)機(jī)的動(dòng)力裝置；實(shí)現(xiàn)平板夯實(shí)振動(dòng)的夯實(shí)力、振幅、頻率可調(diào)，以滿(mǎn)足不同工況的夯實(shí)需要。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案本發(fā)明采用了傳統(tǒng)夯實(shí)機(jī)包含有平面底板及手推把的主機(jī)機(jī)架，所不同的創(chuàng)新之處是它的動(dòng)力裝置主要為包括由“II”字形導(dǎo)磁鐵心以及繞制在該導(dǎo)磁鐵心兩立柱上的兩并列線(xiàn)圈匝組成的電磁裝置，且該電磁裝置受控于主要以單片機(jī)控制可控硅變頻的電回路。電磁裝置的導(dǎo)磁鐵心在受控電回路的作用下，與平面底板產(chǎn)生有頻率的相吸與相脫，從而達(dá)到夯實(shí)目的，本發(fā)明的有益效果(一)本發(fā)明以電磁裝置作為夯實(shí)機(jī)動(dòng)力源，克服了現(xiàn)有以柴油機(jī)、電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)偏心輪、塊產(chǎn)生振動(dòng)而導(dǎo)致夯實(shí)機(jī)易出故障，工作壽命短、重量大的缺陷，而突顯了本夯實(shí)機(jī)無(wú)污染、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、故障率低、整機(jī)重量小、轉(zhuǎn)場(chǎng)快捷輕便等優(yōu)點(diǎn)；(二)本發(fā)明利用電磁高頻振動(dòng)使被壓實(shí)材料發(fā)生共振，使材料的顆粒之間產(chǎn)生相對(duì)位移，相互挈緊而增加密實(shí)度，特別實(shí)用于公路、橋梁路基混凝土壓實(shí)及路面養(yǎng)護(hù)工程應(yīng)用，或?qū)こ叹植繀^(qū)段或洼槽小塊的快速修復(fù)、壓實(shí)；(三)本發(fā)明可以調(diào)節(jié)夯實(shí)振動(dòng)的頻率、振幅、沖擊力，從而可以適應(yīng)不同的施工對(duì)象，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。
(四)本發(fā)明控制電路穩(wěn)定可靠，主機(jī)能量利用率高、設(shè)備噪音小，改善了勞動(dòng)條件，屬節(jié)能環(huán)保的新型夯實(shí)機(jī)。


附圖1為本發(fā)明動(dòng)力裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體示意圖；附圖2為本發(fā)明動(dòng)力裝置主視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3為本發(fā)明動(dòng)力裝置側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4為本發(fā)明電磁裝置受控電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、2、3所示，本發(fā)明的平面底板1的中心部位設(shè)置有電磁裝置，該電磁裝置由“II”字形導(dǎo)磁鐵心2及繞制在該導(dǎo)磁鐵心兩立柱上的并列線(xiàn)圈匝21組成。電磁裝置的上部設(shè)置有上蓋板3，而外周四角設(shè)置有彈簧柱4。該彈簧柱以連接上蓋板3與平面底板1的導(dǎo)向桿41為中心，外設(shè)導(dǎo)向桿套筒42及其套筒座43，彈簧44套在套筒42外，并直立于套筒座43上。電磁裝置的導(dǎo)磁鐵心采用高磁通量的矽鋼片材料，它的上部長(zhǎng)向兩側(cè)以槽鋼22夾持并連接于上蓋板上。導(dǎo)磁鐵心2的下部、平面底板1上設(shè)置有與底板相連的也為矽鋼片材料的振鐵23。
如圖4所示，本發(fā)明所述電磁裝置的受控電回路包括在經(jīng)電源、變壓器降壓后，一路由整流橋ZD1，濾波電容C1、C2、可控硅SCR組成的電磁鐵LY的主供電路；另一路由整流橋ZD2，濾波電容C4、C5、集成塊IC1、濾波電容C6、C7組成的、為控制集成塊IC2提供穩(wěn)定的直流工作電源的整流穩(wěn)壓電路，以及包括由集成塊IC2、C8、電位器W1、W2、電阻R4、R5、二極管VD2、VD3組成的多諧振蕩器的控制電路。電磁鐵LT的主供電路的降壓值為80伏，指示燈D1與ZD1、C1、C2、壓敏電阻RY1、二極管VD1為并聯(lián)相接，電流表A串聯(lián)在電路中，可控硅SCR與電容C3、電阻R2并聯(lián)后也串聯(lián)在電路中；所述的控制電路從變壓器所獲的降壓值為15伏，ZD2、C4、C5、IC1、C6、C7、R3為并聯(lián)相接；集成塊IC2的8、4腳連接R4、W1再與7腳相連；IC2的6、2腳連接VD2、W2、R5，且并接VD3與IC2的7腳相連；IC2的1腳連接C8再與VD2及2腳相連，同時(shí)連接電磁鐵LT；IC2的3腳連接R6與可控硅之控制端相連接；其5腳連接C9接地。該控制電路其頻率和脈沖寬度可通過(guò)調(diào)節(jié)W2和W1來(lái)實(shí)現(xiàn)，由IC23腳輸出可調(diào)節(jié)的脈沖信號(hào)可控制主電路的可控硅SCR，可控硅輸出可調(diào)節(jié)的脈沖電，使電磁線(xiàn)圈能得到脈動(dòng)電流，電磁鐵心進(jìn)行交替吸引、平面底板產(chǎn)生頻率振動(dòng)。而調(diào)節(jié)W1及W2可使振動(dòng)頻率30-200Hz連續(xù)可調(diào)，脈沖寬度從2ms到30ms，從而使本發(fā)明能適應(yīng)各種不同工況環(huán)境。
以下簡(jiǎn)述本發(fā)明的工作過(guò)程(一)將本發(fā)明放置工作現(xiàn)場(chǎng)。接通220V市電，連接好主機(jī)與電源的電纜線(xiàn)，轉(zhuǎn)動(dòng)電磁裝置的受控回路電位器的調(diào)節(jié)旋鈕，使其達(dá)到所需要頻率的脈沖位號(hào)，并通過(guò)調(diào)節(jié)上蓋板導(dǎo)向桿的螺母可調(diào)節(jié)主機(jī)的工作振幅；(二)接通主機(jī)電源。電磁裝置的線(xiàn)圈通電產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁化導(dǎo)磁鐵心，鐵心及線(xiàn)圈的總磁場(chǎng)強(qiáng)度吸引平面底板上的振鐵帶動(dòng)平面底板向上，彈簧呈壓縮狀態(tài)，當(dāng)受控電路按一定的頻率脈沖使線(xiàn)圈失電、電磁裝置的磁場(chǎng)消失，振鐵心和平面底板下落，彈簧復(fù)位。如此周而復(fù)始完成夯實(shí)作業(yè)。
權(quán)利要求
1.平板式電磁振動(dòng)夯實(shí)機(jī)，包括設(shè)置有平面底板(1)的機(jī)架，以及驅(qū)使平面底板上下垂直作功的動(dòng)力裝置，其特征在于所述的動(dòng)力裝置主要為包括由“∏”字形導(dǎo)磁鐵心(2)以及繞制在該導(dǎo)磁鐵心兩立柱上的兩并列線(xiàn)圈匝(21)組成的電磁裝置，且該電磁裝置受控于主要以單片機(jī)控制可控硅變頻的電回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式電磁振動(dòng)夯實(shí)機(jī)，其特征在于電磁裝置的上部設(shè)置有上蓋板(3)，而外周四角設(shè)置有彈簧柱(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板式電磁振動(dòng)夯實(shí)機(jī)，其特征在于所述彈簧柱(4)以連接上蓋板(3)與平面底板(1)的導(dǎo)向桿(41)為中心，外設(shè)導(dǎo)向桿套筒(42)及其套筒座(43)，彈簧(44)套在套筒(42)外，并直立于套筒座(43)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式電磁振動(dòng)夯實(shí)機(jī)，其特征在于電磁裝置上部長(zhǎng)向兩側(cè)以槽鋼(22)夾持并連接于上蓋板(3)上；其下部設(shè)置有振鐵(23)，振鐵連接在平面底板1上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的平板式電磁振動(dòng)夯實(shí)機(jī)，其特征在于電磁裝置的導(dǎo)磁鐵心及其平面底板(1)上的振鐵均為高磁通量的矽鋼片材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式電磁振動(dòng)夯實(shí)機(jī)，其特征在于所述電磁裝置的受控電回路包括在經(jīng)電源、變壓器降壓后，一路由整流橋ZD1，濾波電容C1、C2、可控硅SCR組成的電磁鐵LY的主供電路；另一路由整流橋ZD2，濾波電容C4、C5、集成塊IC1、濾波電容C6、C7組成的、為控制集成塊IC2提供穩(wěn)定的直流工作電源的整流穩(wěn)壓電路，以及包括由集成塊IC2、C8、電位器W1、W2、電阻R4、R5、二極管VD2、VD3組成的多諧振蕩器的控制電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平板式電磁振動(dòng)夯實(shí)機(jī)，其特征在于所述的電磁裝置的主供電路的降壓值為80伏，指示燈D1與ZD1、C1、C2、壓敏電阻RY1、二極管VD1為并聯(lián)相接，電流表A串聯(lián)在電路中，可控硅SCR與電容C3、電阻R2并聯(lián)后也串聯(lián)在電路中；所述的控制電路從變壓器所獲的降壓值為15伏，ZD2、C4、C5、IC1、C6、C7、R3為并聯(lián)相接；集成塊IC2的8、4腳連接R4、W1再與7腳相連；IC2的6、2腳連接VD2、W2、R5，且并接VD3與IC2的7腳相連；IC2的1腳連接C8再與VD2及2腳相連，同時(shí)連接電磁鐵LT；IC2的3腳連接R6與可控硅之控制端相連接；其5腳連接C9接地。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種平板式電磁振動(dòng)夯實(shí)機(jī)。該夯實(shí)機(jī)克服了現(xiàn)有以柴油機(jī)、電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力裝置而導(dǎo)致夯實(shí)機(jī)易出故障，工作壽命短、重量大的不足之處，將動(dòng)力裝置改進(jìn)為包括由“Π”字形導(dǎo)磁鐵心、以及繞制在該導(dǎo)磁鐵心兩立柱上的并列線(xiàn)圈匝組成的電磁裝置，且該電磁裝置受控于主要以單片機(jī)控制可控硅變頻的電回路。電磁裝置的導(dǎo)磁鐵心在受控電回路的作用下，與平面底板產(chǎn)生有頻率的相吸與相脫而達(dá)到夯實(shí)目的。本發(fā)明可以調(diào)節(jié)夯實(shí)振動(dòng)的頻率、振幅、沖擊力，故適應(yīng)不同工況的施工，特別適用于公路、橋梁路基混凝土壓實(shí)及路面的養(yǎng)護(hù)。具有主機(jī)能量利用率高、無(wú)污染、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、故障率低、噪音小、整機(jī)重量小、轉(zhuǎn)場(chǎng)快捷輕便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E01C19/22GK101070700SQ20071002352
公開(kāi)日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2007年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月31日
發(fā)明者趙守德 申請(qǐng)人:趙守德