專利名稱：一種混凝土萬向振搗器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種振搗器，尤其涉及一種混凝土萬向振搗器。
背景技術(shù)：
混凝土是建筑行業(yè)廣泛使用的一種建筑材料，由于混凝土攪拌后含有大量的氣體和水分，為了使混凝土達(dá)到其設(shè)計強(qiáng)度，必須保證它的密實(shí)度，混凝土振搗器就是一種在混凝土施工中用于提高混凝土密實(shí)度的設(shè)備。目前建筑行業(yè)普遍使用的是由電動機(jī)驅(qū)動的振搗器，它是利用交流電源驅(qū)動電動機(jī)進(jìn)行周期性旋轉(zhuǎn)，使混凝土振動棒產(chǎn)生周期性振搗力進(jìn)行工作，其做功形式為一個穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)力矩，而振動需要的是一個非勻速的周期運(yùn)動，所以現(xiàn)有的振搗器無法高效的將電能轉(zhuǎn)換成振搗力，并且在大體積的混凝土振搗過程中無法自行移動，完全依靠人工操作來進(jìn)行移動，因此振搗效果差，工作效率低，使用不便。此外， 現(xiàn)有的振搗器大多是以行星式和偏心式的原理工作的，這兩種工作方式都會使電動機(jī)的轉(zhuǎn)動部件產(chǎn)生較大的偏心負(fù)荷，降低設(shè)備的使用壽命。公開號為CN2353829的發(fā)明專利《一種插入式電磁振搗器》和公開號為CN2570378 的發(fā)明專利《一種電磁振動機(jī)》分別提出了一種采用電磁原理工作的振搗器和振動機(jī)，但由于上述兩個專利也均采用交流電周期性原理驅(qū)動電磁鐵工作的，也無法高效的將電能轉(zhuǎn)換成振搗力，在大體積的混凝土振搗過程中無法自行移動，也只能夠依靠人工操作來進(jìn)行移動，振搗效果差，工作效率低，使用不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種混凝土萬向振搗器，能夠控制振搗器在大體積的混凝土振搗過程中自行移動，同時能夠提高混凝土密實(shí)度，提高工作效率果。本發(fā)明采用下述技術(shù)方案
一種混凝土多頻振搗器，包括振搗器殼體，所述振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置有一組或多組雙向振動電磁鐵組，每組雙向振動電磁鐵組包括三個雙向振動電磁鐵，三個雙向振動電磁鐵兩兩相互垂直且不在同一水平面內(nèi)，橫向設(shè)置的兩個雙向振動電磁鐵兩端分別與振搗器殼體體壁垂直，縱向設(shè)置的一個雙向振動電磁鐵兩端與振搗器殼體體壁底端垂直，所述雙向振動電磁鐵均通過用于產(chǎn)生不同脈沖信號的控制電路與電源連接。所述的殼體內(nèi)部還設(shè)置頂板，兩個橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵位于頂板上方且兩端分別與振搗器殼體體壁垂直，縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵兩端分別與振搗器殼體體壁底端和頂板垂直連接。所述的雙向振動電磁鐵包括左右對稱且留有間隙的兩個E字形定磁鐵芯，兩個E 字形定磁鐵芯中部分別為第一磁芯柱和第二磁芯柱，第一磁芯柱和第二磁芯柱分別纏繞第一線圈和第二線圈，第一磁芯柱和第二磁芯柱之間設(shè)置有密封腔體，密封腔體內(nèi)設(shè)置有動磁鐵，兩個E字形定磁鐵芯上下兩端分別縱向延伸緊貼密封腔體。所述的動磁鐵、第一磁芯柱和第二磁芯柱的截面大小相同。
所述的密封腔體為真空腔體，密封腔體內(nèi)部填充有潤滑材料。所述的密封腔體內(nèi)部兩端和/或動磁鐵兩端設(shè)置有抗沖擊材料保護(hù)層。所述的控制電路包括電源整流電路，電源整流電路的輸出端連接絕緣隔離與安全電壓變換電路的輸入端，絕緣隔離與安全電壓變換電路的輸出端分別連接多個脈沖信號輸出電路的輸入端，中央處理單元的信號輸出端分別連接多個脈沖信號輸出電路的控制信號輸入端，中央處理單元的信號輸入端連接輸入單元的信號輸出端，多個脈沖信號輸出電路的信號輸出端分別連接各個雙向振動電磁鐵的第一線圈和第二線圈。所述的搗器殼體由上下兩端的錐形殼體和中間的筒狀殼體組成，上下兩端的錐形殼體與筒狀殼體可拆卸連接，上端錐形殼體還設(shè)置有進(jìn)線孔。所述的雙向振動電磁鐵與筒狀殼體和頂板均為可拆卸連接。本發(fā)明在振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置有一組或多組雙向振動電磁鐵組，每組雙向振動電磁鐵組包括三個雙向振動電磁鐵，三個雙向振動電磁鐵兩兩相互垂直且不在同一水平面內(nèi)，橫向設(shè)置的兩個雙向振動電磁鐵兩端分別與振搗器殼體體壁垂直，縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵兩端分別與振搗器殼體體壁底端和振搗器殼體內(nèi)部水平設(shè)置的頂板垂直，工作人員可以通過中央處理單元來控制向振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置的雙向振動電磁鐵線圈輸入不同頻率和大小的脈沖電壓驅(qū)動雙向振動電磁鐵工作，使振搗器在動磁鐵向左右兩端撞擊產(chǎn)生的沖擊力作用下，利用混凝土的摩擦力向撞擊方向振搗移動，同時能夠提高混凝土密實(shí)度， 達(dá)到更好的振搗效果，顯著地提高工作效率。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的AA面剖視圖3為圖1的BB面剖視圖； 圖4為雙向振動電磁鐵的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為圖4的AA面剖視圖； 圖6為本發(fā)明控制電路的原理框圖； 圖7為本發(fā)明中實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8為本發(fā)明中實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9為本發(fā)明中實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖10為本發(fā)明中實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖11為本發(fā)明中實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1至圖6所示，本發(fā)明包括振搗器殼體，搗器殼體由上端錐形殼體1、下端錐形殼體2和中間的筒狀殼體3組成，上端錐形殼體1和下端錐形殼體2與中間的筒狀殼體3 之間可拆卸連接，例如采用螺栓、絲扣等進(jìn)行連接，便于進(jìn)行設(shè)備維修。搗器殼體內(nèi)部水平設(shè)置有頂板，上端錐形殼體1還設(shè)置有進(jìn)線孔10，用于控制電纜通過。振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置有一組或多組雙向振動電磁鐵組，每組雙向振動電磁鐵組包括三個雙向振動電磁鐵，三個雙向振動電磁鐵兩兩相互垂直且不在同一水平面內(nèi)，橫向設(shè)置的兩個雙向振動電磁鐵兩端分別與振搗器殼體體壁垂直，縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵與振搗器殼體體壁底端8垂直。實(shí)施例1中，如圖1所示，振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置一組雙向振動電磁鐵組，依次分別為橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵4A、雙向振動電磁鐵5A和縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵6A，同時振搗器殼體內(nèi)部還水平設(shè)置有頂板7，雙向振動電磁鐵4A和雙向振動電磁鐵5A位于頂板 7上方且兩端分別與振搗器殼體體壁垂直，縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵6A兩端分別與振搗器殼體體壁底端8和頂板7垂直連接，三個雙向振動電磁鐵完全相同。實(shí)施例2中，如圖7所示，振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置一組雙向振動電磁鐵組，依次分別為橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵4A、縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵6A和橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵5A，同時搗器殼體內(nèi)部還水平設(shè)置有頂板7和底板10，橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵 4A位于頂板7上方，橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵5A位于底板10下方，雙向振動電磁鐵4A 和雙向振動電磁鐵5A兩端分別與振搗器殼體體壁垂直，縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵6A兩端分別與頂板7和底板10垂直連接，三個雙向振動電磁鐵完全相同。實(shí)施例3中，如圖8所示，振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置一組雙向振動電磁鐵組，依次分別為橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵5A、雙向振動電磁鐵4A和縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵6A，振搗器殼體內(nèi)部還水平設(shè)置有頂板7，雙向振動電磁鐵5A和雙向振動電磁鐵4A位于頂板7上方且兩端分別與振搗器殼體體壁垂直，縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵6A兩端分別與振搗器殼體體壁底端8和頂板7垂直連接，三個雙向振動電磁鐵完全相同。實(shí)施例4中，如圖9所示，振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置一組雙向振動電磁鐵組，依次分別為橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵5A、縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵6A和橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵4A，同時搗器殼體內(nèi)部還水平設(shè)置有頂板7和底板10，橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵 5A位于頂板7上方，橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵4A位于底板10下方，雙向振動電磁鐵5A 和雙向振動電磁鐵4A兩端分別與振搗器殼體體壁垂直，縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵6A兩端分別與頂板7和底板10垂直連接，三個雙向振動電磁鐵完全相同。實(shí)施例5中，如圖10所示，振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置一組雙向振動電磁鐵組，依次分別為縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵6A和橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵4A、雙向振動電磁鐵5A，同時搗器殼體內(nèi)部還水平設(shè)置有頂板7和底板10，縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵6A兩端分別與頂板7和底板10垂直連接，橫向依次設(shè)置的雙向振動電磁鐵4A和雙向振動電磁鐵5A位于底板10下方，雙向振動電磁鐵4A和雙向振動電磁鐵5A兩端分別與振搗器殼體體壁垂直， 三個雙向振動電磁鐵完全相同。實(shí)施例6中，如圖10所示，振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置一組雙向振動電磁鐵組，依次分別為縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵6A和橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵5A、雙向振動電磁鐵4A，同時搗器殼體內(nèi)部還水平設(shè)置有頂板7和底板10，縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵6A兩端分別與頂板7和底板10垂直連接，橫向依次設(shè)置的雙向振動電磁鐵5A和雙向振動電磁鐵4A位于底板10下方，雙向振動電磁鐵5A和雙向振動電磁鐵4A兩端分別與振搗器殼體體壁垂直， 三個雙向振動電磁鐵完全相同。上述實(shí)施例中雙向振動電磁鐵與筒狀殼體、頂板7和底板10均為可拆卸連接，如采用內(nèi)置骨架或螺絲固定方式，便于設(shè)備安裝與維護(hù)。當(dāng)需要設(shè)置多組雙向振動電磁鐵組時，可參照實(shí)施例1至6進(jìn)行設(shè)置。每個雙向振動電磁鐵包括左右對稱且留有間隙17的兩個E字形定磁鐵芯11，兩個E字形定磁鐵芯11中部分別為第一磁芯柱18和第二磁芯柱19，第一磁芯柱18和第二磁芯柱19分別纏繞第一線圈12和第二線圈13，第一磁芯柱18和第二磁芯柱19之間設(shè)置有密封腔體14，密封腔體14內(nèi)設(shè)置有動磁鐵15，兩個E字形定磁鐵芯11的上端20和下端 21分別縱向延伸緊貼密封腔體14，動磁鐵15、第一磁芯柱18和第二磁芯柱19的截面大小相同。密封腔體14為真空腔體，可減少動磁鐵15在運(yùn)動時的空氣阻力，提高工作效率。密封腔體14內(nèi)部填充有潤滑材料，如石墨，進(jìn)一步利于動磁鐵15在密封腔體14內(nèi)運(yùn)動，密封腔體14內(nèi)部兩端和/或動磁鐵15兩端設(shè)置有抗沖擊材料保護(hù)層16，抗沖擊材料保護(hù)層16 可采用硬度較大的鋼材制作。由于左右對稱且留有間隙17的兩個E字形定磁鐵芯11組成兩個獨(dú)立的電磁回路，降低了相互磁耦合的影響，能夠使兩邊的第一線圈12和第二線圈13在單獨(dú)通電的情況下產(chǎn)生電磁效應(yīng)，將動磁鐵15吸附至對應(yīng)位置。在使用時，將第一線圈12和第二線圈13 交替通電可使動磁鐵15在密封腔體14內(nèi)往復(fù)運(yùn)動，產(chǎn)生定向振動能量。為達(dá)到最好的使用效果，第一線圈12和第二線圈13不宜同時通電。工作時，當(dāng)需要使動磁鐵15運(yùn)動至第一磁芯柱18時，應(yīng)先將第二線圈13加一個小電流，利用電磁效應(yīng)將動磁鐵15吸到第二磁芯柱19，然后再將第二線圈13斷電，第一線圈12加電，使動磁鐵15運(yùn)動至第一磁芯柱18。搗器殼體內(nèi)部設(shè)置的每一個雙向振動電磁鐵均通過用于產(chǎn)生不同脈沖信號的控制電路與電源連接。控制電路包括電源整流電路，電源整流電路的輸出端連接絕緣隔離與安全電壓變換電路的輸入端，絕緣隔離與安全電壓變換電路的輸出端分別連接多個脈沖信號輸出電路的輸入端，中央處理單元的信號輸出端分別連接多個脈沖信號輸出電路的控制信號輸入端，中央處理單元的信號輸入端連接輸入單元的信號輸出端，多個脈沖信號輸出電路的信號輸出端分別連接各個雙向振動電磁鐵兩端線圈。所述電源整流電路用于將輸入端交流電轉(zhuǎn)化為直流電，電源輸入端可為單相220V或三相380V電源；絕緣隔離與安全電壓變換電路用于將市電與施工用電進(jìn)行安全隔離、變換成安全電壓，確保施工用電安全；脈沖信號輸出電路可以在中央處理單元的控制下，將安全電壓轉(zhuǎn)換成功率脈沖電壓，通過向指定的雙向振動電磁鐵的第一線圈12或是第二線圈13通電以驅(qū)動電磁鐵完成指定動作； 工作人員可利用輸入單元輸入相關(guān)指令，以達(dá)到控制振動頻率、振搗力大小與方向的作用。 由于電源整流電路、絕緣隔離與安全電壓變換電路和脈沖信號輸出電路均為成熟的現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。雙向振動電磁鐵的定磁鐵芯11和動磁鐵15均由硅鋼片制成，可以根據(jù)設(shè)備用途需要的電磁參數(shù)，確定硅鋼片尺寸、厚度，進(jìn)行切割加工；動磁鐵15的質(zhì)量可以決定雙向振動電磁鐵的工作頻率范圍，在第一線圈12和第二線圈13通電后產(chǎn)生磁力一定的情況下，動磁鐵15的質(zhì)量越大，雙向振動電磁鐵的工作頻率越低，工作人員可通過調(diào)整動磁鐵15的質(zhì)量確定雙向振動電磁鐵的工作頻率，使振搗器在動磁鐵向左右兩端撞擊產(chǎn)生的沖擊力作用下，利用混凝土的摩擦力向撞擊方向振搗移動；第一線圈12和第二線圈13參數(shù)相同，可根據(jù)磁芯材料截面積、磁性參數(shù)、電源參數(shù)、負(fù)載功率等參數(shù)確定線圈匝數(shù)和導(dǎo)線線徑，以達(dá)到使用需求。本發(fā)明在使用時，工作人員可以通過中央處理單元來控制向振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置的雙向振動電磁鐵線圈輸入不同頻率和大小的脈沖電壓驅(qū)動雙向振動電磁鐵工作，使振搗器在動磁鐵向左右兩端撞擊產(chǎn)生的沖擊力作用下，利用混凝土的摩擦力向撞擊方向振搗移動，同時能夠提高混凝土密實(shí)度，達(dá)到更好的振搗效果。
權(quán)利要求
1.一種混凝土多頻振搗器，包括振搗器殼體，其特征在于所述振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置有一組或多組雙向振動電磁鐵組，每組雙向振動電磁鐵組包括三個雙向振動電磁鐵，三個雙向振動電磁鐵兩兩相互垂直且不在同一水平面內(nèi)，橫向設(shè)置的兩個雙向振動電磁鐵兩端分別與振搗器殼體體壁垂直，縱向設(shè)置的一個雙向振動電磁鐵兩端與振搗器殼體體壁底端垂直，所述雙向振動電磁鐵均通過用于產(chǎn)生不同脈沖信號的控制電路與電源連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土多頻振搗器，其特征在于所述的殼體內(nèi)部還設(shè)置頂板，兩個橫向設(shè)置的雙向振動電磁鐵位于頂板上方且兩端分別與振搗器殼體體壁垂直，縱向設(shè)置的雙向振動電磁鐵兩端分別與振搗器殼體體壁底端和頂板垂直連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混凝土多頻振搗器，其特征在于所述的雙向振動電磁鐵包括左右對稱且留有間隙的兩個E字形定磁鐵芯，兩個E字形定磁鐵芯中部分別為第一磁芯柱和第二磁芯柱，第一磁芯柱和第二磁芯柱分別纏繞第一線圈和第二線圈，第一磁芯柱和第二磁芯柱之間設(shè)置有密封腔體，密封腔體內(nèi)設(shè)置有動磁鐵，兩個E字形定磁鐵芯上下兩端分別縱向延伸緊貼密封腔體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混凝土多頻振搗器，其特征在于所述的動磁鐵、第一磁芯柱和第二磁芯柱的截面大小相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的混凝土多頻振搗器，其特征在于所述的密封腔體為真空腔體，密封腔體內(nèi)部填充有潤滑材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混凝土多頻振搗器，其特征在于所述的密封腔體內(nèi)部兩端和/或動磁鐵兩端設(shè)置有抗沖擊材料保護(hù)層。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6任意一項所述的混凝土多頻振搗器，其特征在于所述的控制電路包括電源整流電路，電源整流電路的輸出端連接絕緣隔離與安全電壓變換電路的輸入端，絕緣隔離與安全電壓變換電路的輸出端分別連接多個脈沖信號輸出電路的輸入端，中央處理單元的信號輸出端分別連接多個脈沖信號輸出電路的控制信號輸入端，中央處理單元的信號輸入端連接輸入單元的信號輸出端，多個脈沖信號輸出電路的信號輸出端分別連接各個雙向振動電磁鐵的第一線圈和第二線圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的混凝土多頻振搗器，其特征在于所述的搗器殼體由上下兩端的錐形殼體和中間的筒狀殼體組成，上下兩端的錐形殼體與筒狀殼體可拆卸連接，上端錐形殼體還設(shè)置有進(jìn)線孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的混凝土多頻振搗器，其特征在于所述的雙向振動電磁鐵與筒狀殼體和頂板均為可拆卸連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種混凝土多頻振搗器，包括振搗器殼體，所述振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置有一組或多組雙向振動電磁鐵組，每組雙向振動電磁鐵組包括三個雙向振動電磁鐵，三個雙向振動電磁鐵兩兩相互垂直且不在同一水平面內(nèi)，橫向設(shè)置的兩個雙向振動電磁鐵兩端分別與振搗器殼體體壁垂直，縱向設(shè)置的一個雙向振動電磁鐵兩端與振搗器殼體體壁底端垂直，雙向振動電磁鐵均通過用于產(chǎn)生不同脈沖信號的控制電路與電源連接。工作人員可以通過向振搗器殼體內(nèi)部設(shè)置的雙向振動電磁鐵線圈輸入不同頻率和大小的脈沖電壓驅(qū)動雙向振動電磁鐵工作，使振搗器可以利用混凝土的摩擦力向撞擊方向振搗移動，同時能夠提高混凝土密實(shí)度，達(dá)到更好的振搗效果，顯著地提高工作效率。
文檔編號E04G21/06GK102535858SQ20121001322
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月17日
發(fā)明者李文忠 申請人:李文忠