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偏心輪

鎖定
偏心輪,顧名思義,就是指這個輪的中心不在旋轉點上,一般指代的就是圓形輪,當圓形沒有繞着自己的中心旋轉時,就成了偏心輪。偏心輪也是凸輪的一種,一般來説偏心輪主要的目的是產生振動即可,像電動篩子,手機裏面的振動器都是用偏心輪,大部分偏心輪都是圓形輪,因為圓形輪製造方便,工藝簡單。
中文名
偏心輪
外文名
eccentric cam [4] 
簡    譯
軸孔偏向一邊的輪子
種    類
凸輪的一種
目    的
產生振動
用    途
用來帶動機械的開關、活門等

偏心輪偏心輪簡介

偏心輪,軸孔偏向一邊的輪子。裝在軸上旋轉時,輪的外緣推動另一機件。產生往復運動。多用來帶動機械的開關、活門等。
凸輪的區別:偏心輪本身就是凸輪的一種,凸輪由於動作要求不一樣所採用的曲線形式也不一樣,安裝位置要求不一樣所採用的凸輪方式也不一樣,所以凸輪的方式有很多種,簡單講不是圓形的並且繞着中心轉動幾乎都算是凸輪。並且凸輪並不一定偏心,比如一個橢圓形,繞着中心旋轉,也是一個凸輪。

偏心輪偏心輪機構

擴大轉動副尺寸是一種常見的、具有實際應用價值的機構演化方法。轉動副直徑越大,其強度越高,機構的剛性也越好。曲柄滑塊機構中的曲柄長度比較短時,無法增大麴柄與連桿及機架連接處的轉動副直徑,欲使機構中的運動副具有比較高的強度,提高機構的剛性,通常增大麴柄與連桿連接處的轉動副半徑,並使其大於曲柄的長度,將曲柄演化成偏心輪。以圖1(a)所示曲柄滑塊機構和圖1(c)所示曲柄搖桿機構為例。擴大麴柄AB和連桿BC連接處轉動副B的半徑,並使擴大後的轉動副半徑值大於曲柄AB的長度(見圖1(b)和圖1(d)),則圖1(a)和圖1(c)中的曲柄1便演化成幾何中心B與迴轉中心A不重合的偏心圓盤,稱其為偏心輪。偏心輪相當於擴大了鹽柄與連桿連接處轉動副B的軸頸尺寸,因此,機構中構件和運動副的強度以及機構的剛度都明顯增加。偏心輪中A、B兩個中心之間的距離(偏心距)等於曲柄1的長度,其運動特徵與曲柄1完全相同。曲柄演化成偏心輪後的機構稱為偏心輪機構。
圖1 曲柄演化偏心輪 圖1 曲柄演化偏心輪
在機構傳遞的動力比較大、或者曲柄銷(轉動副)承受載荷比較大、或者曲柄長度比較短、或者從動件行程比較小的情況下,常常將曲柄做成偏心輪。這種結構尺寸的演化,不會影響機構的運動性質,避免了因曲柄長度太短,無法在曲柄兩端設置兩個轉動副引起的結構設計困難。例如,內燃機活塞往復移動機構中的曲軸,其功效類似於偏心輪;牛頭刨牀都採用了偏心輪機構。除此之外,在鍛壓設備、空氣壓縮機、剪牀、衝牀、壓印機以及柱塞泵等機械中也經常採用偏心輪機構。
圖2基於運動副尺寸變化的機構演化 圖2基於運動副尺寸變化的機構演化 [1]
改變運動副尺寸,也是演化機構的一種方法。圖2形象地表述了運動副尺寸與機構類型的演變關係。將圖2(a)中滑塊3與機架之間的圓弧移動副半徑縮小,並將滑塊3演變成杆件,則圖2(a)中滑塊3與機架之間的圓弧移動副就演變成圖2(b)中連桿2與搖桿3連接的轉動副C。擴大圖2(b)中轉動副B的半徑,並使其大於曲柄1的長度,曲柄1就演變成圖2(a)中的偏心輪。

偏心輪偏心輪的調整

將外手柄和升降臂保持上述位置,而將裏手柄放在“快速反應”的位置上。旋轉偏心輪,使它與外撥叉片緊密接觸,用0.7~0.8公斤-米的力矩擰緊螺母。此時應小心,防止偏心輪轉動。然後將裏手柄從“快速反應”位置移向“慢速反應”位置。此時外撥叉杆從槽底前部開始向後移動,裏手柄拉到最低位置時,應移動4~6毫米的距離,表明調整是正確的。
若調整情況與上述情況不符,則應重新檢查各撥叉片與滾輪接觸位置是否正確,有否卡住現象,運動是否靈活,各杆件是否有頂住情況,應一一於以排除,然後再重新進行調整。
同時應注意,當液壓升降機蓋總成重新裝上時,應檢查升降機蓋的襯墊是否良好。並使裏、外撥叉杆安放在控制閥擺動杆的前面,然後用6~7公斤-米的力矩擰緊液壓升降機蓋和油管壓蓋螺釘,最後換上新齒輪油。 [2] 

偏心輪應用

傢俱和整體櫥櫃行業中的偏心輪
傢俱和整體櫥櫃行業中的偏心輪:又稱偏心連接母體,是板式傢俱和櫥櫃生產最常用的一種連接件配件,她和連接杆,預埋件組合成為三合一連接件,又稱為拆裝連接件,由於其可以隨時隨地進行拆裝傢俱,這種連接件極大的方便了傢俱的運輸,上門安裝,還大力推進了整體傢俱和整體櫥櫃的工業化生產。
指標:最常見的是用鋅合金通過壓鑄而成,其常見的規格為 φ15 ,是一般傢俱板材通用的規格,當然有的傢俱抽屜等板材較薄的地方使用的是φ12,φ10 的規格, 還有一些大型公共場合傢俱,由於板材厚,對承重要求高的 使用 φ35,φ25 的規格,由於目前國內傢俱五金標準的缺乏,行業也沒有通用標準,以目前傢俱行業板材規格來講,φ15的是最常見,使用量最大的。
工作原理:如圖3,由於偏心輪底部離圓中心偏離的弧度,在轉動偏心輪的時候,卡在弧度中的連接杆會沿着弧度慢慢靠近偏心輪底部中心,從而拉緊兩塊板之間的距離,使其連接緊固的,“偏心連接件”因此得名。
a)按外形可分為兩種:一種是十字槽偏心輪,一種是十字加內六角偏心輪。(注:此種偏心輪在安裝時既可以用十字螺絲批、一字螺絲批,也可以用外六角扳手。)
b)按外形結果可分為兩種:一種是有外牙偏心輪,一種是無牙偏心輪。(注:有牙偏心輪的特點是三合一組裝好後扣緊,不會有倒退現象。)
按內部卡口形狀可分為兩種:一種是圓球,配合螺桿圓頭;一種是弧形,有牙,配螺桿方頭。 [3] 
參考資料
  • 1.    唐林編著.機械設計基礎 第2版.北京:清華大學出版社,2013.02 :68~69
  • 2.    液壓升降泵的結構與維修  .讀秀網.1984.08 [引用日期2018-01-01]
  • 3.    梁國元主編.電子機械設計與工藝簡明手冊.西安:西安電子科技大學出版社 ,1998.07:319~320
  • 4.    何志剛,袁隨善主編. 漢英船舶近海工程詞典[M]. 上海:上海科學技術文獻出版社, 1995.05.P1158.