实施方案
[0014] 图1为本发明的结构示意图。如图所示，本实施例中的无级变频激振器装置，包括发动机、电动机8、发电机10、用于储蓄所述发电机10发出的电能并向电动机8供电的蓄电池9、激振器、第一行星齿轮机构2和第二行星齿轮机构7；所述发动机输出的动力分别向所述第一行星齿轮机构2和发电机10传递动力；所述第一行星齿轮机构2通过差速传动将来自发动机和第二行星齿轮机构7的动力耦合后驱动所述激振器工作；所述第二行星齿轮机构7可通过定轴传动将电动机8输出的动力传递至第一行星齿轮机构2或者通过差速传动将来自发动机和电动机8的动力耦合后传递至所述第一行星齿轮机构2。
[0015] 本实施例的无级变频激振器装置还包括与所述发电机10传动连接的控制动力输入轴13；所述控制动力输入轴13通过控制动力输入齿轮副1接受来自发动机的动力，并通过控制动力输出齿轮副11在所述第二行星齿轮机构7进行差速传动时向第二行星齿轮机构7传递动力；控制动力输入齿轮副1的主动齿轮传动配合在与发动机传动连接的输入轴上，控制动力输入齿轮副1的从动齿轮传动配合在控制动力输入轴13上。
[0016] 本实施例中，所述控制动力输出齿轮副11的主动齿轮通过超越离合器与所述控制动力输入轴13配合；所述超越离合器在所述第二行星齿轮机构7进行定轴传动时超越，并在所述第二行星齿轮机构7进行差速传动时结合；本实施例中，定轴传动是指行星齿轮机构的太阳轮、行星架和齿圈中的其中一个部件保持固定的传动，而差速传动是指行星齿轮机构的太阳轮、齿圈、行星架均发生转动的传动方式。
[0017] 本实施例中，所述第一行星齿轮机构2通过其太阳轮接受来自发动机的动力，并通过其行星架接受来自第二行星齿轮机构7的动力，并通过其齿圈将动力输出至所述激振器；所述第二行星齿轮机构7通过其太阳轮接受来自电动机8的动力，并通过其行星架将动力传递至第一行星齿轮机构2的行星架，并通过其齿圈接受来自所述控制动力输出齿轮副11的动力。
[0018] 本实施例中，所述第二行星齿轮机构7设有用于锁定其齿圈转动的制动器12，并通过所述制动器12控制其进行定轴传动或差速传动。
[0019] 本实施例中，所述激振器包括用于接受来自第一行星齿轮机构的齿圈的动力的主动轴6、与所述主动轴6平行设置的从动轴5、与从动轴5反向同步转动的第三轴15以及传动配合在所述从动轴5和第三轴15上的偏心块；所述主动轴6和从动轴5之间通过多组换挡齿轮副中的一组传递动力，相邻换挡齿轮副之间设有同步器；激振器通过主动轴6接受来自第一行星齿轮机构外圈的动力，主动轴6和从动轴5之间通过多组换挡齿轮副传递动力，通过同步器选择不同的换挡齿轮副传动可以改变从动轴5的转速，从动轴5和第三轴15之间通过一组传动比为1的齿轮副16传动，最终实现了振动频率的多级调节，所述换挡换挡齿轮副为四组，分别为一挡齿轮副18、二挡齿轮副14、三挡齿轮副和四挡齿轮副17。所述换挡齿轮副的主动齿轮传动配合于主动轴6，换挡齿轮副的从动齿轮转动配合于从动轴5；所述同步器设置于从动轴5。
[0020] 本实施例的工作过程为：低速激振时，制动器12固定第二行星齿轮机构7的齿圈，单向超越离合器断开。第一行星齿轮机构2的太阳轮通过输入轴接收来自发动机的动力，同时小部分功率通过控制动力输入齿轮副1传递到控制动力输入轴13。控制动力输入轴13将功率传递给发电机10，发电机10输出电能到蓄电池9，蓄电池9驱动电动机8，将功率传递到第二行星齿轮机构7的太阳轮，通过第二行星齿轮机构7的行星架将功率传递到第一行星齿轮机构2的行星架。从发电机10传递到第一行星齿轮机构2的行星架的功率与来自第一行星齿轮机构2的太阳轮的功率在第一行星齿轮机构2的齿圈汇流，通过该齿圈传到激振输出齿轮副，带动激振器主动轴6和从动轴5、和第三轴15旋转，从而带动偏心块4转动，使激振台以某一频率开始振动。
[0021] 高速激振时，制动器12断开第二行星齿轮机构7的外齿圈不固定，单向超越离合器结合。第一行星齿轮机构2的太阳轮通过输入轴接收来自发动机的动力，同时小部分功率通过控制动力输入齿轮副1传递到控制动力输入轴13。控制动力输入轴13将一部分功率传递给发电机10，发电机10输出电能到蓄电池9，蓄电池9驱动电动机8，将功率传递到第二行星齿轮机构7的太阳轮；控制动力输入轴13的另一部分功率通过控制动力输出齿轮副11传递到第二行星齿轮机构7的外齿圈。两部分功率通过第二行星齿轮机构7的行星架传递到第一行星齿轮机构2的行星架，该动力与来自第一行星齿轮机构2的太阳轮的功率在第一行星齿轮机构2的齿圈汇流，最终通过激振器输入齿轮副3传到激振输出齿轮副，带动激振器主动轴6、从动轴5和第三轴15旋转，从而带动偏心块4转动，使激振台以某一频率开始振动。
[0022] 在激振器工作时，无级变速部分传动比范围为0.5～4，故输出有升速和降速，当降速时激振器为低速激振，扭矩大；升速时激振器为高速激振，频率高。发动机输入速度从低到高变化，通过控制发电机10和电动机8的输出功率或扭矩，输出转速连续变化，激振器频率也连续变化，实现无级变频，从而实现大范围激振频率调节，且可以找出最佳频率对应转速。
[0023] 在本装置中，从动轴5上的偏心块和第三轴上的偏心块形成一对共轭振动体，转动时会分别产生离心力，由于两偏心块4对称安装，即相位差180°，并转向相反，两个力的合力在二者中心连线上接近零，而在该中心连线的正交方向上叠加产生正弦规律的往复激振力。
[0024] 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
