CN107442401A - 一种双质体反共振振动筛 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双质体反共振振动筛，它包括筛箱、悬臂筛网、支撑架、主振弹簧、隔振弹簧、承载车架、激振装置，所述筛箱通过隔振弹簧安装在承载车架上，所述支撑架固定在筛箱的横梁上，所述悬臂筛网通过主振弹簧固定在支撑架上，在所述筛箱的底部设置有激振装置。本发明对振动筛采用双质体反共振设计，单独以悬臂筛网为参振体，最大程度地减小参振质量，同时针对悬臂筛网与筛箱的连接问题，分别设计出以板弹簧和螺旋弹簧为主振弹簧的连接结构，其结构简单，维修方便。同时采用悬臂筛网能够有效防止筛孔堵塞，特别适合对细粘湿矿石物料进行筛分，而且筛分效率高，减轻重量，节省能源。

Description

一种双质体反共振振动筛

技术领域

本发明涉及一种双质体反共振振动筛，属于振动机械技术领域。

背景技术

采用反共振原理进行减振是一种较为先进和成熟的设计方法，主要针对单一频率激振下的振动机械的减振和隔振设计。

目前，大型振动筛多工作在远超共振状态，为大型非共振惯性式振动筛，振动筛多采用单质体一次隔振设计，其缺点是：传统振动筛不论共振还是非共振，在工作时，激振器安装在筛箱上，随着整个箱体一起振动，参振质量大，且需对激振器周围进行加固，进一步增加参振质量，且筛箱同时受到激振力直接作用，由于振动强烈，对于结构的冲击作用比较大，造成结构疲劳损伤严重，且噪声较大，隔振效果较差，即使采用二次隔振，其参振质量仍然很大，筛箱故障率较高，寿命也不理想。

虽然现有的反共振振动筛采用两个箱体结构，在一定程度上降低了参振质量，提高了隔振效果，但是，由于增加了一个箱体结构，并没有做到最大程度的减小参振质量，反而增加了钢材使用量和生产成本。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种双质体反共振振动筛，其能够有效地隔绝噪声和物料的粉尘污染，在不增加生产成本的基础上实现减轻重量、提高效率、降低能耗和环保低噪。

本发明解决其技术问题采取的技术方案是：

本发明实施例提供的一种双质体反共振振动筛，它包括筛箱、悬臂筛网、支撑架、主振弹簧、隔振弹簧、承载车架、激振装置，所述筛箱通过隔振弹簧安装在承载车架上，所述支撑架固定在筛箱的横梁上，所述悬臂筛网通过主振弹簧固定在支撑架上，在所述筛箱的底部设置有激振装置。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述激振装置有两个，两个激振装置对称安装在筛箱的底部。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述激振装置包括相互配合的激振器和驱动电机，所述激振器设置在所述筛箱的底部，所述驱动电机安装在激振器外侧的承载车架上，驱动电机通过传动轴与对应的激振器相连。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述激振装置的两个激振器采用自同步方式运行，即两个激振器依靠自同步运行。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述激振装置的两个激振器采用强制同步方式运行，两个激振器之间通过齿轮传动、齿形带传动或三角带传动运行。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述激振装置包括振动电机。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述悬臂筛网与支撑架之间还设置有支撑摆杆，所述支撑摆杆的两端通过铰链分别与悬臂筛网和筛箱连接。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述主振弹簧沿悬臂筛网的侧板走向布置。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述主振弹簧包括板弹簧，所述板弹簧的长度方向与悬臂筛网的振动方向垂直。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述主振弹簧包括螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的拉压方向与悬臂筛网的振动方向平行。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述悬臂筛网与筛箱的质量比为0.2-0.3。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述悬臂筛网与筛箱的固有频率比为1-2。

本发明实施例的技术方案可以具有的有益效果如下：

本发明实施例技术方案采用悬臂筛网作为振动筛的参振体，筛箱作为下质体几乎不参与振动，激振器安装在筛箱上，悬臂筛网和筛箱之间通过主振弹簧连接，筛箱通过隔振弹簧坐落在承载车架上，在筛箱底部前后对称安装有一个同步激振器，在筛箱的一侧与两个激振器相配合驱动电机安装在支撑架上，支撑架固定安装在承载车架上，驱动电机通过传动轴与激振器相连；主振弹簧可采用板弹簧或者螺旋弹簧，均匀布置在筛网两侧，在主振弹簧之间均布支撑摆杆(铰链连接)起导向作用。对振动筛采用双质体反共振设计，单独以悬臂筛网为参振体，最大程度地减小参振质量，同时针对悬臂筛网与筛箱的连接问题，分别设计出以板弹簧和螺旋弹簧为主振弹簧的连接结构，其结构简单，维修方便。同时采用悬臂筛网能够有效防止筛孔堵塞，特别适合对细粘湿矿石物料进行筛分，而且筛分效率高，节省能源。

通过单独以悬臂筛网作为参振体，筛箱为下质体，激振器安装在筛箱上，箱体结构大大简化，参振质量可以减少60-70％左右，激振力大大减小，电机功率预计可降低67％左右，稳定工作基础动载荷减少79％左右。筛箱和激振器在工作过程中几乎不参与振动，寿命大大提高，同时设计时容易保证刚度和强度的要求，激振器基本上可以按静载荷设计，由于筛网在筛箱内部振动，有效地隔绝了噪声和物料的粉尘污染，实现环保低噪。

本发明实施例技术方案适合于原煤分级、矿物的分级、烧结矿的分级、及其它各种散状物的分级使用。

附图说明

图1是根据一示例性实施例示出的一种双质体反共振振动筛的立体结构示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种双质体反共振振动筛的侧视结构示意图；

图3是根据一示例性实施例示出的一种双质体反共振振动筛的剖面结构示意图；

图4是根据一示例性实施例示出的一种双质体反共振振动筛采用板弹簧作为主振弹簧时悬臂筛网与筛箱的连接结构示意图；

图5是图4的A向视图；

图6是根据一示例性实施例示出的一种双质体反共振振动筛采用螺旋弹簧作为主振弹簧时悬臂筛网与筛箱的连接结构示意图；

图7是图6的A向视图。

图中，1筛箱、11筛箱盖板、12筛箱下部、2悬臂筛网、3支撑架、4主振弹簧、5隔振弹簧、6承载车架、7筛箱的横梁、8激振器、9驱动电机、10支撑摆杆。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

如图1至图7所示，本实施例所述的双质体反共振振动筛可以包括筛箱1、悬臂筛网2、支撑架3、主振弹簧4、隔振弹簧5、承载车架6、激振装置，所述筛箱1通过隔振弹簧5安装在承载车架6上，所述支撑架3固定在筛箱1的横梁7上，所述悬臂筛网2通过主振弹簧4固定在支撑架3上，在所述筛箱1的底部设置有两个对称安装的激振装置，每个激振装置均包括相互配合的激振器8和驱动电机9，所述激振器8设置在所述筛箱1的底部，所述驱动电机9安装在激振器外侧的承载车架6上，驱动电机9通过传动轴与对应的激振器8相连。

本实施例的筛网采用悬臂筛网，工作状态下悬臂筛网保持工作振幅，筛箱接近静止，实现反共振工作，首次单独以悬臂筛网作为参振体进行反共振设计，做到最大程度的减少参振质量。悬臂筛网，相比于传统封闭型筛网，改为开放性筛网，筛面使用寿命长，是普通筛网的2到3倍左右，筛分效率可提高80％以上，其处理能力是网状筛网的3倍左右，且开孔率高，冲刷率大，并且筛棒在随筛体进行振动的同时，本身还产生二次振动，它很好的解决了筛孔堵塞的问题。筛面更换非常方便，维修简单。

在一种可能的实现方式中，所述激振装置的两个激振器8采用自同步方式运行，即：两个激振器两激振器之间无任何机械联系，依靠自同步运行。

在一种可能的实现方式中，所述激振装置的两个激振器8还可以采用强制同步方式运行，两个激振器之间通过齿轮传动、齿形带传动或三角带传动运行。在另一种可能的实现方式中，所述激振装置还可以采用振动电机，采用振动电机作为激振源。振动电机利用轴及偏心块高速旋转产生的离心力得到激振力，是动力源与振动源结合为一体的激振源，将两台相同型号的振动电机安装在筛箱底部，使两个振动电机的转轴处于互相平行的位置，运行时两台振动电机的转向相反产生直线形振动。

在一种可能的实现方式中，所述悬臂筛网2与支撑架3之间还设置有支撑摆杆10，所述支撑摆杆10的两端通过铰链分别与悬臂筛网2和筛箱3连接，支撑摆杆主要起导向作用。

在一种可能的实现方式中，所述主振弹簧沿悬臂筛网的侧板走向布置。

在一种可能的实现方式中，如图4和图5所示，所述主振弹簧包括板弹簧41，所述板弹簧的长度方向与悬臂筛网的振动方向垂直。主振弹簧采用多组单片板弹簧，板弹簧两端分别在弹簧座处以螺栓固定，不仅主振弹簧总刚度便于调节，而且板弹簧便于更换。本发明利用反共振原理，使悬臂筛网工作时经板弹簧弯曲变形实现反共振振动，悬臂筛网产生较大的振幅，筛箱振幅很小，几乎静止，所以能够将细、粘、湿的物料在较大振动强度下通过筛网，降低堵塞，提高筛分效率。同时悬臂筛网本身相比普通网状筛网，处理能力是其3倍，筛分效率提高80％，同时结构强度高，寿命长。

在一种可能的实现方式中，如图6和图7所示，所述主振弹簧包括螺旋弹簧42，螺旋弹簧均布于悬臂筛网两侧，所述螺旋弹簧的拉压方向与悬臂筛网的振动方向平行。悬臂筛网和支撑架之间通过螺旋弹簧连接，螺旋弹簧两端分别在弹簧座处以螺栓固定，安装方向与振动方向平行；本发明利用反共振原理，使悬臂筛网工作时经主振弹簧螺旋弹簧的拉压变形实现反共振振动，悬臂筛网产生较大的振幅，筛箱振幅很小，几乎静止。

在一种可能的实现方式中，所述悬臂筛网与筛箱的质量比为0.2-0.3，使得整机重量较轻。

在一种可能的实现方式中，所述悬臂筛网与筛箱的固有频率比为1-2。工作频率高时取较大值，工作频率低时取较小值，固有频率比取较大值时两共振点离得较远，有利于振幅稳定。

在于特殊情况下，物料量变化或者激振频率不稳定时，使得筛机不能正常工作，工作振幅不能满足需要或者隔振效果不好时，可通过将变频器与驱动电机连接，可以用变频器调整工作频率，改变工作点，使得筛机恢复正常工作。变频器调整方法：手动调整，手动调整只适合于物料量或者激振频率变化不频繁情况；计算机调整适合于物料量或者激振频率变化频繁情况，可实现最优控制。

本发明实施例技术方案采用悬臂筛网为上质体、激振体为下质体、主振弹簧、激振器、隔振弹簧、承载车架、驱动电机和支撑架等；悬臂筛网作为振动筛的参振体，筛箱作为下质体几乎不参与振动，激振器安装在筛箱上，悬臂筛网和筛箱之间通过主振弹簧连接，筛箱通过隔振弹簧坐落在承载车架上，在筛箱底部前后对称安装有一个同步激振器，在筛箱的一侧与两个激振器相配合驱动电机安装在支撑架上，支撑架固定安装在承载车架上，驱动电机通过传动轴与激振器相连；主振弹簧可采用板弹簧或者螺旋弹簧，均匀布置在筛网两侧，在主振弹簧之间均布支撑摆杆(铰链连接)起导向作用。本发明实施例技术方案以悬臂筛网为参振体，最大程度的减少参振质量，同时激振器和筛箱基本参与振动，激振力大大减小，降低能耗；相比同等规格的传统一次隔振振动筛，参振质量减少70％左右，电机功率预计可降低67％左右，稳定工作基础动载荷减少79％左右。同时，激振器安装在筛箱上，随筛箱保持静止，可按照静载荷设计，箱体结构大大简化，悬臂筛网作为主要参振体，位于筛箱内部，很大程度降低了噪声。由于采用了反共振设计，筛箱几乎保持静止，传给基础的动载荷非常小，噪声低，绿色环保，大大减少厂房的建设费用，改善工人工作环境。

以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种双质体反共振振动筛，其特征是，包括筛箱、悬臂筛网、支撑架、主振弹簧、隔振弹簧、承载车架、激振装置，所述筛箱通过隔振弹簧安装在承载车架上，所述支撑架固定在筛箱的横梁上，所述悬臂筛网通过主振弹簧固定在支撑架上，在所述筛箱的底部设置有激振装置。

2.如权利要求1所述的一种双质体反共振振动筛，其特征是，所述激振装置有两个，两个激振装置对称安装在筛箱的底部。

3.如权利要求2所述的一种双质体反共振振动筛，其特征是，所述激振装置包括相互配合的激振器和驱动电机，所述激振器设置在所述筛箱的底部，所述驱动电机安装在激振器外侧的承载车架上，驱动电机通过传动轴与对应的激振器相连。

4.如权利要求3所述的一种双质体反共振振动筛，其特征是，所述激振装置的两个激振器采用自同步方式运行，即两个激振器依靠自同步运行。

5.如权利要求3所述的一种双质体反共振振动筛，其特征是，所述激振装置的两个激振器采用强制同步方式运行，两个激振器之间通过齿轮传动、齿形带传动或三角带传动运行。

6.如权利要求2所述的一种双质体反共振振动筛，其特征是，所述激振装置包括振动电机。

7.如权利要求1至6任意一项所述的一种双质体反共振振动筛，其特征是，所述悬臂筛网与支撑架之间还设置有支撑摆杆，所述支撑摆杆的两端通过铰链分别与悬臂筛网和筛箱连接。

8.如权利要求1至6任意一项所述的一种双质体反共振振动筛，其特征是，所述主振弹簧沿悬臂筛网的侧板走向布置。

9.如权利要求1至6任意一项所述的一种双质体反共振振动筛，其特征是，所述主振弹簧包括板弹簧，所述板弹簧的长度方向与悬臂筛网的振动方向垂直。

10.如权利要求1至6任意一项所述的一种双质体反共振振动筛，其特征是，所述主振弹簧包括螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的拉压方向与悬臂筛网的振动方向平行。