CN101330990A - 筛分设备 - Google Patents

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Abstract

一种振动筛中的筛分设备(100)，用于筛分诸如碎石、沙砾等材料，所述筛分设备(100)具有引导装置(130，230)，该引导装置设置在所述筛分设备(100)的顶部，用于引导待筛分的材料，其中所述引导装置(130，230)设置用于相对于待筛分的材料的量来引导或调节筛分材料的宽度并设置用于实现待筛分材料的连续最佳层。

Description

筛分设备
技术领域
本发明涉及振动筛中的筛分设备，用于筛分材料(诸如碎石、沙砾等)，这种筛分设备为设置有引导待筛分的材料的引导装置的筛分工具。
背景技术
在采矿和采石业中，在很多情况下重要的是将碎石和沙砾分为不同大小的石块。在大多数情况下，通过向具有筛板的振动筛提供未被分开的碎石流或沙砾流来进行分开或筛分，所述筛板具有筛眼，以使小于筛眼的石头能够通过。
为了实现良好的分开或筛分结果，碎石或沙砾的流或层不应过厚或过薄。如果流过厚，则当材料将要在筛板的顶部移动时，应通过筛眼的材料易于大部分在没有被筛分的情况下离开筛板。如果流过薄，则材料易于在筛板上发生跳动，同样不通过筛眼。
已经在现有技术中试图克服上述缺陷。一种解决方案是在筛板上设置凸起，这些凸起延伸经过流的行进方向并覆盖振动筛宽度的一部分。这些凸起使流减慢并减少材料的跳动。
US-B1-6484885公开了另一相关的现有技术，其公开了具有凸肋的筛子，凸肋相对于材料的行进方向对角地布置。在钻井中使用筛子来筛分固体颗粒和粘土，其中凸肋防止泥土移动并在筛子上散开，而是将固体集中并聚集在一起，以使它们通过筛子。
US-A-4465592公开了另一种具有对角布置的凸肋的筛子，用于集中筛分表面上的材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种筛分设备，其改善了材料在该筛分设备上的流动，从而获得改善的筛分结果。本发明的还一目的在于提供一种筛分设备，其能灵活地处理待筛分材料的混合物，且还提供一种有效的筛分。还一目的在于：当供应给筛分设备的材料供给以任意方式减少或受到干扰时，仍能进行有效的筛分。利用一种用于筛分材料(诸如碎石、沙砾等)的振动筛中的筛分设备来实现上述目的，所述筛分设备具有设置在该筛分设备顶部上的引导装置，其中引导装置用于相对于待筛分的材料量来引导或调节筛分的宽度并用于实现已筛分材料的连续最佳层。
本发明的其他方面和实施方式由从属权利要求的特征限定。
附图说明
下面，将参照附图说明本发明，其中：
图1是根据本发明的设置有引导装置的筛分设备的立体装配示意图；
图2是根据本发明的设置有引导装置的筛板的平面图；
图3是根据本发明的设置有引导装置的另一替代性筛分设备的立体图；
图4是设置有图3的引导装置的另一替代性筛分设备的平面图；
图5a-5c表示沿图1中的线A-A剖取的根据本发明的引导装置的不同情况的剖视图；
图6a-g是根据本发明的筛分设备上的引导装置的另一替代结构的剖视图；
图7a-b是根据本发明的设置有引导装置的筛分元件的立体示意图；和
图8a-b是根据本发明的设置有单独的引导装置的筛分元件的立体示意图。
具体实施方式
图1示意地表示用于筛分碎石、沙砾等的振动筛的筛分设备100。图1中，用箭头A表示振动筛的纵向方向。筛分设备100的纵向方向A也是材料(即石头或沙砾)在振动筛上的主要行进方向。
每个筛板120均包括多排筛分元件110。在每一排中，设置有交替定向的筛分元件110a和110b。筛分元件110a和110b具有大致相同的形状，但是筛分元件110a被布置成：使其窄端沿着筛分材料的行进方向A向下，且其宽端朝向筛分材料的行进方向A向上，而筛分元件110b相反地定向。通常，筛分元件110a和110b交替地设置，以使相邻的筛分元件总是沿相反的方向被定向，从而使它们一起形成筛板120。之前在PCT申请WO-A1-2005077551中已经示出了这种筛分元件110a和110b。
在示出的实施方式中使用了筛分元件110，但是也可以是受交叉拉力的筛分工具或受纵向拉力的筛分工具，该筛分工具通过在其每一端中的紧固结构而被布置在振动筛中，所述紧固结构分别将筛分工具紧固到振动筛的壁面或端部上。后面将结合图3和图4描述这种替代性的筛分设备。另一种替代性的筛分设备可以为自支承式筛分设备，例如模块系统，其中每个模块包括由金属框架环绕的柔性筛布。
筛分工具和筛分元件110均包括筛分表面，由此筛分表面设置有通孔(未示出)，以将碎石和沙砾分为具有不同尺寸的若干石块。筛分元件110还包括有框架，所述筛分表面被布置在该框架上。
在筛板120或筛分表面上，引导装置130设置为条状、栅栏状、梁状或其他类型的凸起部分形状。凸起部分130沿着选择性选取的筛分元件(参见图1和图2)的侧边缘111(参见图7b)布置，该侧边缘具有与筛分元件110的侧边缘大致相同的长度。由于引导装置或凸起部分130沿着筛分元件110的侧边缘111布置，因此凸起部分130的纵向延伸部由于筛分元件110的形状而相对于筛分材料的行进方向A并且相对于振动筛的纵向方向A稍稍倾斜。
凸起部分130具有大致为三角形的截面，即，大致直角三角形截面，其中两个侧边为直线，且斜边为向外稍微弯曲的曲线。所述截面的另一形状也是可能的，例如，具有相同或不同长度的侧边的真正三角形，或具有向内弯曲的斜边的直角三角形。将参照图6a-6g描述凸起部分130的替代性结构。
凸起部分130可以形成为可拆卸地附接到筛分元件110上的单独部件，或形成为筛分元件110的一体部件，参见图7a和图7b。如果凸起部分130形成为安装在筛分元件110上的单独部件，参见图8a-8c，则凸起部分130可以通过热补(vulcanization)、螺纹连接、夹紧、搭扣(参见图8b和图8c)，螺栓连接、胶粘或任何其他合适的紧固方法而被附接到筛分元件110上。当凸起部分130为单独部件时，其可以附接到筛分元件110的端部上或布置并附接在两个相邻的筛分元件110之间的空间中。如果凸起部分130为筛分元件110的一体部件，则凸起部分130将通常沿其整个长度都被附接到筛分元件110上。
在图3和图4中示出了，引导装置230布置在筛分设备200的受交叉拉力或受纵向拉力的筛分工具210的表面上。引导装置230可以具有任何合适的长度，但是优选地，该长度与筛分元件110的长度一致。在这种情况下，凸起部分230可以如图1和图2的、可拆卸地附接到筛分元件110上的单独部件一样，被形成并能通过关于凸起部分230所述的任意紧固方法而被附接上。
筛分工具或表面210和凸起部分230可由相同的材料制成，但是在优选实施方式中，凸起部分230由弹性相对较差的PU制成，而筛分表面210由弹性更高的PU制成。
用于凸起部分130的优选材料为例如，钢，陶瓷，聚合物材料，诸如PU、橡胶、PVC、聚乙烯、聚酰胺、聚酯、氨基甲酸乙酯橡胶、合适的天然橡胶化合物，其他橡胶材料等。
如图1所示，隆起部分130沿着筛板或表面120的纵向方向A以不同的方式布置。下面论述的凸起部分130的定向是相对于筛板120的中间中线B看到的(参见图2)。在筛板120的上端S处，凸起部分130布置在中线B的每一侧上，其具有指向筛板140的侧壁的弯曲斜边或表面，并且被布置在筛分元件110a上，筛分元件110a的窄端位于上游。在筛分设备100的纵向方向A和凸起部分130的纵向方向之间形成一定角度α1，这表示在筛板120上部中的凸起部分的纵向方向指向筛分设备100的侧壁。
从点M至点E，沿着筛板120进一步向下，凸起部分130被布置在中线B的每一侧上，其具有指向筛板120的中间的弯曲斜边或表面，并且被布置在筛分元件110b上，筛分元件110b的宽端位于上游。从而，在筛分设备100的纵向方向A与凸起部分130的纵向方向之间形成一定角度α2，这表示在筛板120上部中的凸起部分的纵向方向指向筛分设备100的中心。
如图1和图2所示，每一排筛分元件110上均布置有两个或多个凸起部分130，但是也可以有其中没有布置凸起部分130的多排筛分元件110。当使用受拉的筛分工具210时，以与凸起部分130布置在筛分元件110上时的情况一样设置凸起部分230，但是凸起部分230以垂直于筛分设备200的纵向方向A的间隔开的虚拟排的形式布置，这是因为筛分工具或表面210为一个这样的表面，即其上没有如在筛板120上一样的任何有形的凸起排。
筛分设备100和200的作用如下：待筛分的材料在点S处进入筛板120或筛分工具210，由于凸起部分130，230布置成朝向筛分设备100，200的侧壁140，240倾斜布置，因此凸起部分130，230用于将所述材料朝向筛分设备100和200的侧壁分配，并由此将材料更加朝向筛分设备100，200的侧壁引导。这使得待筛分的材料的材料床或材料层形成得尽可能地均匀，从而提高了材料的筛分。如果材料层过厚，则当材料趋于在筛板120或筛分工具210的顶部连续移动时，应通过筛眼的材料易于大部分在没有进行筛分的情况下而离开筛子。当材料沿着行进方向A连续进行时，材料被筛分且材料层变得越来越薄。为了防止材料在筛板120或筛分工具210上发生跳动，并且防止由于过薄的材料层而未被筛分，凸起部分130，230布置成：从点M开始并进一步沿着筛分设备100，200，使材料朝向筛板120或筛分工具210的中心集中或聚集。这里，凸起部分130，230朝向筛板120/筛分工具210的中心(中线B)倾斜，并且用于将材料引导至筛板的中心，以完成聚集。
在图5a-5c中可以看到凸起部分130，230的作用，图中示出了筛分设备100的截面，以及在筛板120上的三个不同位置处材料流。在第一位置处的材料流速高，且筛板上较早的凸起部分130使材料可分布在筛分设备100的整个宽度上，参见图5a，该第一位置大致限定为在筛分设备100的中心部分M(参见图1和图2)。在第二位置处的材料流速中等，且材料已通过凸起部分130聚集起来，以分布在筛板120的宽度的一部分上，参见图5b，该第二位置在筛板120上进一步向下。在第三位置处的材料流速低，且材料已通过凸起部分130聚集起来，以分布/聚集到筛板120的宽度的一小部分上，参见图5c，该第三位置大致定义为在筛分设备100的端部E(参见图1和图2)。由于在筛分设备100的全部位置处，凸起部分130均形成均匀且最佳的材料层，因此凸起部分130在全部位置处都能实现筛分设备100的灵活且合适有效的筛分宽度。
根据如上所述的材料流的体积，凸起部分130，230可以以不同的方式设置。
图1的筛分设备100包括两个筛板120。如果需要的话，则在这种筛分设备100中自然还可以进一步设置筛板120，且所有的筛板或若干筛板120可以设置有引导装置130，其中引导装置130的布置或位置以及构造在筛板120之间可以是不同的。这对于图3的筛分设备200也是有效的。
在图6a-6g中，示出了引导装置或凸起部分130，230的截面的几种不同可能设计。凸起部分130，230的形状或截面会影响筛板120或筛分工具210上的凸起部分130，230的作用。图6a-6g中示出了可用在筛板120的不同位置中的几种不同变型，或者筛分工具210可设置有仅一种类型的凸起部分130，230。
引导装置130，230的截面可以沿着引导装置的长度而变化，例如，引导装置的厚度可以从在筛板120的上方位置处的相对较薄(即，截面)沿着筛板120向下变为在引导装置另一端处的相对较厚。截面的这种变型将有助于引导或聚集引导装置的功能。引导装置的截面的其他变型也是可能的。
在示出的实施方式中，示出了一定长度的凸起部分130，230和角度α1和α2。但是，显然通过使用更短的凸起部分(通过相对于筛分设备的纵向方向倾斜更大的角度α1和α2)或使用更长的凸起部分(通过相对于筛分设备的纵向方向倾斜更小的角度α1和α2)，也可以实现凸起部分的相同的分散或聚集效果。
本发明并不应当限于示出的实施方式，在所附权利要求的范围内的若干变形也是可能的。

Claims (16)

1.一种振动筛中的筛分设备(100)，用于筛分诸如碎石、沙砾等材料，所述筛分设备(100)具有引导装置(130，230)，该引导装置设置在所述筛分设备(100)的顶部，用于引导待筛分的材料，其特征在于，所述引导装置(130，230)设置用于相对于待筛分的材料的量来引导或调节筛分材料的宽度并设置用于实现待筛分材料的连续最佳层。
2.根据权利要求1所述的筛分设备，其中，所述筛分设备(100)的至少一个部分上的所述引导装置(130，230)用于聚集所述筛分设备(100)上的待筛分的材料。
3.根据权利要求2所述的筛分设备，其中，所述引导装置(130，230)相对于待筛分的材料的行进方向(A)倾斜地设置，以使待筛分的材料被导引向所述筛分设备(100)的中部(B)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的筛分设备，其中所述筛分设备(100)的至少一个部分上的引导装置(130，230)布置成使所述筛分设备(100)上待筛分的材料分散。
5.根据权利要求4所述的筛分设备，其中，所述引导装置(130，230)相对于待筛分的材料的行进方向(A)倾斜地设置，以使待筛分的材料被导引向所述筛分设备(100)的侧壁(140，240)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的筛分设备，其中筛分设备(100)包括呈筛分元件(110，110a，110b)形式的筛分工具(120)，且其中所述引导装置(130)形成为所述筛分元件(110，110a，110b)的一体部分，同时所述引导装置(130)为所述筛分元件(110，110a，110b)的表面上的凸起部分并相对于待筛分的材料的行进方向(A)倾斜地设置。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的筛分结构，其中所述筛分设备(100)包括呈筛分元件(110，110a，110b)形式的筛分工具(120)，且其中所述引导装置(130)形成为单独的部分，同时所述引导装置(130)设置成为所述筛分工具(210)的表面上的凸起部分并相对于待筛分的材料的行进方向(A)倾斜地设置。
8.根据权利要求4至5中任一项所述的筛分设备(100)，其中所述筛分设备(100)包括受交叉拉力、受纵向拉力或自支承式筛分工具(210)，且其中所述引导装置(130)设置为所述筛分工具(210)的表面上的凸起部分并相对于待筛分的材料的行进方向(A)倾斜地设置。
9.根据权利要求1至5和权利要求7-8中任一项所述的筛分设备(100)，其中所述筛分设备(100)包括筛分工具(120，210)，且其中所述引导装置(130，230)通过胶粘、热补、螺钉、搭扣或类似紧固方法而安装在所述筛分工具(120，210)的顶部上，同时所述引导装置(130，230)为所述筛分工具(130，230)的表面上的凸起部分并相对于待筛分的材料的行进方向(A)倾斜地设置。
10.根据权利要求5至9中任一项所述的筛分设备(100)，其中所述引导装置(130)设置成在所述引导装置(130)的延伸部与所述筛分设备(100)的纵向方向(A)之间具有角度(α1，α2)，且其中所述角度(α1，α2)随着所述引导装置(130)的长度而变化。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的筛分设备(100)，其中所述引导装置(130)和所述筛分工具(120)由相同材料制成。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的筛分设备(100)，其中所述引导装置(130，230)由不同于筛分工具(120，210)的材料制成。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的筛分设备(100)，其中所述引导装置(130，230)由聚合物材料，陶瓷，钢或它们的组合制成。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的筛分设备(100)，其中所述引导装置(130，230)由摩擦特性不同于所述筛分材料(120，210)的摩擦特性的材料制成。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的筛分设备(100)，其中能够将不同形状的引导装置(130，230)定位于所述筛分设备的不同位置处。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的筛分设备(100)，其中所述筛分设备(100)的每个筛分工具(120，210)都能够设置有引导装置(130，230)。
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