CN108212759B - 一种多自由度可转动式振动筛分装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多自由度可转动式振动筛分装置，包括底座装置、振动装置一、振动装置二、收集装置、转动筛装置，控制器。其中，控制器用于控制整个装置的启停以及运转；振动装置一安装在底座装置上，用于提供一个平面自由度；振动装置二安装在振动装置一上，用于提供一个平面自由度；转动筛装置安装在振动装置二，提供一个空间转动自由度；收集装置安装在底座装置上，用于收集筛分后的物料以及筛分后分离的杂质。本发明能够提供多自由度的振动，提高筛分效率，并由于转动筛装置的存在，能有效的提高筛分的均匀程度，避免筛网网孔的堵塞。

Description

一种多自由度可转动式振动筛分装置

技术领域

本发明属于振动筛分机械技术领域，特别涉及一种多自由度可转动式振动筛分装置。

背景技术

筛分机械广泛使用于煤炭、冶金、矿山、化工、食品等多个行业中，目前的筛分作业设备利用散粒物料与筛面的相对运动，使部分颗粒透过筛孔，将砂、砾石、碎石等物料按颗粒大小分成不同级别的振动筛分机械设备。筛分的颗粒级别取决于筛面，筛面分篦栅、板筛和网筛三种。篦栅适用于筛分大颗粒物料，篦栅缝隙为筛下物粒径的1.1～1.2倍，一般不宜小于50毫米。板筛由钢板冲孔而成，孔呈圆形、方形或矩形，孔径一般为10～80毫米，使用寿命较长，不易堵塞，适用于筛分中等颗粒。网筛由钢丝编成或焊成，孔呈方形、矩形或长条形，常用孔径一般为6～85毫米,长条形筛孔适合于筛分潮湿的物料，网筛的优点是有效面积较大。筛分机原理分为，滚动筛分和振动筛分。滚动筛分包括筛轴式筛分机、滚筒筛、实心、螺旋滚轴筛、叶片式滚轴筛等，振动筛分基本有香蕉筛、高服筛、张弛筛等。

而一般颗粒物料筛分的原理是：颗粒从筛板上经过，遇到筛孔，颗粒尺寸小于筛孔的物料穿过筛孔成为筛下物，尺寸大于筛孔的颗粒未穿过筛孔成为筛上物。其中振动筛由于筛箱振动强烈，减少了物料堵塞筛孔的现象，使筛子具有较高的筛分效率和生产率。

目前市场上的主流筛分装置大多以振动筛为主，以固定筛为辅；但就目前已出现的振动筛而言，振动效率仍然有较大的提升空间，因此有必要发明一种具有稳定可靠、消耗少、噪音低、寿命长、振型稳、筛分效率高等优点的一种多自由度可转动式振动筛分装置。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种筛分装置，特别是一种多自由度可转动式振动筛分装置。

本发明所要解决的问题通过以下技术方案实现。

一种多自由度可转动式振动筛分装置，包括底座装置、振动装置一、振动装置二、收集装置、转动筛装置，控制器，所述的底座装置包括底座支脚、定位导杆支架一、支撑杆一、定位导杆支架二、驱动机构一、平板一，所述的底座支脚共有四个，四个底座支脚分别安装在平板一的四角；所述的控制器安装在平板一上；所述的定位导杆支架一安装在平板一上；所述的定位导杆支架二安装在平板一上；所述的支撑杆一共有六个，支撑杆一包括支撑杆体、滚轮，所述的支撑杆体固定在平板一上；所述的滚轮安装在支撑杆体上；所述的驱动机构一包括电机支架一、电机一、偏心轮、固定螺栓，所述的电机支架一安装在平板一上；所述的电机一安装在电机支架一上；所述的偏心轮通过固定螺栓安装在电机一的轴上；

所述的振动装置一包括定位轨道、支撑座二、定位导杆二、偏心轮顶杆、定位导杆一、张紧弹簧、平板二、安装基座，所述的平板二安装在支撑杆一上；所述的定位轨道共有两个，分布在平板二的两侧；所述的支撑座二包括滑槽，所述的支撑座二共有两个，分别安装在平板二的两端，所述支撑座二上带有滑槽；所述的支座装置包括固定支座一、固定支座二、固定支座三，所述的固定支座一和固定支座二均安装在平板二上；所述的定位导杆二共有两个，安装在固定支座一两端；所述的偏心轮顶杆包括顶杆体、顶杆滚轮，所述的顶杆体安装在固定支座一上；所述的定位导杆一共有三个，均安装在固定支座二上；所述的张紧弹簧共有三个，分别安装在三个定位导杆一上；所述的固定支座三共有两个，均安装在平板二的侧面。

一种多自由度可转动式振动筛分装置，其特征在于：所述的振动装置二包括支撑滑杆、空气振动器、平板三，所述的平板三安装在支撑座二上的滑槽中，所述的平板三与支撑座二形成移动副；所述的支撑滑杆包括滑杆体、滚珠；所述的支撑滑杆共有九个，均安装在平板三上；所述的滚珠安装在滑杆体的顶端，与平板二相接触；所述的空气振动器包括振动器主体、振动杆，所述的振动器主体安装在固定支座三上；所述的振动杆与平板三的侧面固连；

所述的收集装置包括收集板、振动电机、弹簧支链；所述的收集板包括物料收集滑槽、杂质收集滑槽，所述的物料收集滑槽与杂质收集滑槽相固连；所述的振动电机安装在收集板的下方；所述的弹簧支链共有六个，均安装在收集板的下方；所述的弹簧支链包括弹簧固定座一、弹簧固定座二、支撑弹簧，所述的支撑弹簧安装在弹簧固定座一和弹簧固定座二中间；所述的弹簧固定座二安装在平板一上；所述的弹簧固定座一安装在收集板上。

一种多自由度可转动式振动筛分装置，其特征在于：所述的转动筛装置包括筛网主体、筛网转轴、电磁铁、筛网盖、三角形支架、开盖机构、复位弹簧、杂质出口盖、可动支架；所述的筛网主体包括第一筛网、第二筛网、第三筛网、第一侧板、第二侧板；所述的第一筛网、第三筛网、第一侧板和第二侧板均与第二筛网固连在一起；所述的筛网转轴共有两个，分别固连在第一侧板和第二侧板上；所述的三角形支架安装在平板三上；所述的筛网转轴安装在三角形支架上；所述的筛网盖包括筛网盖一、筛网盖二；所述的筛网盖一通过铰链与第三筛网相连接；所述的筛网盖二通过铰链与第一筛网相连接；

所述的开盖机构共有四个，分别安装在第一侧板和第二侧板上；所述的开盖机构通过铰链与筛网盖相连接；所述的开盖机构包括支座一、V形杆、液压缸，所述的支座一安装在第一侧板上；所述的V形杆通过铰链与支座一和筛网盖一相连接；所述的液压缸包括缸体、活塞杆；所述的缸体通过铰链安装在支座一上；所述的活塞杆安装在缸体上，活塞杆与V形杆通过铰链连接在一起；所述的杂质出口盖通过铰链安装在第一侧板上；所述的复位弹簧一端安装在杂质出口板上，另一端安装在第一侧板上；所述的电磁铁安装在第一侧板和杂质出口盖上；

所述的可动支架包括支架底座、驱动机构二、支座二、支座三、驱动装置三，所述的支架底座安装在平板三上；所述的驱动装置二包括电机支架二、齿轮一、丝杆、电机三、齿轮二，所述的电机支架二安装在支架底座上；所述的支座二包括固定轴、支座体；所述的支座体安装在支架底座上；所述的固定轴安装在支座体上；所述的丝杆通过轴承安装在支座二的侧面；所述的齿轮一安装在电机二的轴上；所述的齿轮二安装在丝杆上，齿轮一与齿轮二相啮合；所述的轴承基座包括轴承座一，所述的轴承基座通过固定轴安装在可动铰链基座上；所述的轴承座一安装在轴承基座上；所述的驱动装置三包括电机三、电机支架三、齿轮三、齿轮四，所述的电机支架三安装在轴承座一上；所述的电机三安装在电机支架三上；所述的齿轮四安装在电机三的轴上；所述的齿轮三安装在筛网转轴上，齿轮三与齿轮四相啮合。

本发明的有益效果是：本发明通过机构的串联，首先实现在平面内两个方向振动，同时通过筛分转动装置，实现筛网在空间中的转动，共提供了三个自由度的振动，能够对物料进行均匀筛分，同时由于筛网在空间中的转动，筛分的效率有了较大的提高，且不易发生筛网网孔的堵塞。

附图说明

图1是本发明的总体结构示意图；

图2是本发明的底座装置结构示意图；

图3是本发明的振动装置一结构示意图；

图4是本发明的振动装置二结构示意图；

图5是本发明的收集装置结构示意图；

图6是本发明的转动筛装置结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施实例和图示，进一步阐述本发明。

如图1和图2所示，一种多自由度可转动式振动筛分装置，包括底座装置1、振动装置一2、振动装置二3、收集装置4、转动筛装置5，控制器6，所述的底座装置1包括底座支脚11、定位导杆支架一12、支撑杆一13、定位导杆支架二14、驱动机构一15、平板一16，所述的底座支脚11共有四个，四个底座支脚11分别安装在平板一16的四角；所述的控制器6安装在平板一16上；所述的定位导杆支架一12安装在平板一16上；所述的定位导杆支架二14安装在平板一16上；所述的支撑杆一13共有六个，支撑杆一13包括支撑杆体131、滚轮132，所述的支撑杆体131固定在平板一16上；所述的滚轮132安装在支撑杆体131上；所述的驱动机构一15包括电机支架一151、电机一152、偏心轮153、固定螺栓154，所述的电机支架一151安装在平板一16上；所述的电机一152安装在电机支架一151上；所述的偏心轮153通过固定螺栓154安装在电机一152的轴上；

如图1、图2和图3所示，所述的振动装置一2包括定位轨道21、支撑座二22、定位导杆二23、偏心轮顶杆24、定位导杆一25、张紧弹簧26、平板二27、安装基座28，所述的平板二27安装在支撑杆一13上；所述的定位轨道21共有两个，分布在平板二27的两侧；所述的支撑座二22包括滑槽221,，所述的支撑座二22共有两个，分别安装在平板二27的两端，所述的滑槽221位于支撑座二22上；所述的支座装置28包括固定支座一281、固定支座二282、固定支座三283，所述的固定支座一281和固定支座二282均安装在平板二27上；所述的定位导杆二23共有两个，安装在固定支座一281两端；所述的偏心轮顶杆24包括顶杆体241、顶杆滚轮242，所述的顶杆体241安装在固定支座一281上；所述的定位导杆一25共有三个，均安装在固定支座二282上；所述的张紧弹簧26共有三个，分别安装在三个定位导杆一25上；所述的固定支座三283共有两个，均安装在平板二27的侧面。

如图1、图3和图4所示，所述的振动装置二3包括支撑滑杆31、空气振动器32、平板三33，所述的平板三33安装在支撑座二22上的滑槽221中，所述的平板三33与支撑座二22形成移动副；所述的支撑滑杆31包括滑杆体311、滚珠312；所述的支撑滑杆31共有九个，均安装在平板三33上；所述的滚珠312安装在滑杆体311的顶端，与平板二27相接触；所述的空气振动器32包括振动器主体322、振动杆321，所述的振动器主体322安装在固定支座三283上；所述的振动杆321与平板三33的侧面固连；

如图1、图2和图5所示，所述的收集装置4包括收集板41、振动电机42、弹簧支链43；所述的收集板41包括物料收集滑槽411、杂质收集滑槽412，所述的物料收集滑槽411与杂质收集滑槽412相固连；所述的振动电机42安装在收集板41的下方；所述的弹簧支链43共有六个，均安装在收集板41的下方；所述的弹簧支链43包括弹簧固定座一431、弹簧固定座二432、支撑弹簧433，所述的支撑弹簧433安装在弹簧固定座一431和弹簧固定座二432中间；所述的弹簧固定座二432安装在平板一16上；所述的弹簧固定座一431安装在收集板41上。

如图1、图4和图6所示，所述的转动筛装置5包括筛网主体51、筛网转轴52、电磁铁53、筛网盖54、三角形支架55、开盖机构56、复位弹簧57、杂质出口盖58、可动支架59；所述的筛网主体包括第一筛网511、第二筛网512、第三筛网513、第一侧板514、第二侧板515；所述的第一筛网511、第三筛网513、第一侧板514和第二侧板515均与第二筛网512固连在一起；所述的筛网转轴52共有两个，分别安装在第一侧板514和第二侧板515上；所述的三角形支架55安装在平板三33上；所述的筛网转轴52安装在三角形支架55上；所述的筛网盖54包括筛网盖一541、筛网盖二542；所述的筛网盖一541通过铰链与第三筛网513相连接；所述的筛网盖二542通过铰链与第一筛网511相连接；

如图1和图6所示，所述的开盖机构56共有四个，分别安装在第一侧板514和第二侧板515上；所述的开盖机构56通过铰链与筛网盖54相连接；所述的开盖机构56包括支座一561、V形杆562、液压缸563，所述的支座一561安装在第一侧板514上；所述的V形杆562通过铰链与支座一561和筛网盖一541相连接；所述的液压缸563包括缸体5632、活塞杆5631；所述的缸体5632通过铰链安装在支座一561上；所述的活塞杆5631安装在缸体5632上，活塞杆与V形杆562通过铰链连接在一起；所述的杂质出口盖58通过铰链安装在第一侧板514上；所述的复位弹簧57一端安装在杂质出口板28上，另一端安装在第一侧板514上；所述的电磁铁53安装在第一侧板514和杂质出口盖58上；

如图1、图4和图6所示，所述的可动支架59包括支架底座591、驱动机构二592、支座二593、支座三594、驱动装置三595，所述的支架底座591安装在平板三33上；所述的驱动装置二592包括电机支架二5921、齿轮一5922、丝杆5923、电机三5924、齿轮二5925，所述的电机支架二5921安装在支架底座591上；所述的支座二593包括固定轴5931、支座体5932；所述的支座体5932安装在支架底座591上；所述的固定轴5931安装在支座体5932上；所述的丝杆5923通过轴承安装在支座二593的侧面；所述的齿轮一5922安装在电机二5924的轴上；所述的齿轮二5925安装在丝杆5923上，齿轮一5922与齿轮二5925相啮合；所述的轴承基座594包括轴承座一5941，所述的轴承基座594通过固定轴5931安装在可动铰链基座593上；所述的轴承座一5941安装在轴承基座594上；所述的驱动装置三595包括电机三5951、电机支架三5952、齿轮系二5953，所述的电机支架三5952安装在轴承座一5941上；所述的电机三5951安装在电机支架三5952上；所述的齿轮四5954安装在电机三5951的轴上；所述的齿轮三5953安装在筛网转轴52上，齿轮三5953与齿轮四5954相啮合。

使用时：通过控制器6，启动开盖机构56中的液压缸563，通过液压缸563提供的动力，使开盖机构56打开筛网盖54，在筛网盖56打开后，将待分离的原料放入筛网主体51中，然后控制器6控制液压缸563运行，经开盖机构56关闭筛网盖54；然后通过控制器6控制电机一152、空气振动器32、电机三5951、振动电机42运行；电机一152启动后，通过偏心轮153带动偏心轮顶杆24做往复运动，使平板二27产生振动，同时可通过固定螺栓154调节偏心轮153的偏心距，从而改变平板二27的振动频率；在空气振动器32启动后，通过连接在平板三33上的振动杆322使平板三33产生振动，同样可以通过控制器6调节空气振动器32的振动频率，从而改变平板三33的振动频率；在电机三5951启动后，电机三5951通过齿轮三5953与齿轮四5954的啮合，从而带动筛网主体51转动，同时，通过控制器6可以控制电机三5951的运转，使筛网主体51可以转动到任意角度，并在该角度停留任意时间。在原料分离完成之后，通过控制器6控制电机三5951转动，使筛网主体51回复到初始位置，然后通过控制器6使电磁铁53开始工作，从而使杂质出口盖58打开；在杂质出口盖58打开后，通过控制器6启动电机二5924，电机二5924通过齿轮一5922与齿轮二5925的啮合，从而带动丝杆5923转动，从而使支座体5932逐渐升高，最终使筛网主体51中留下的杂质从杂质出口盖58的位置流出；流出的杂质落到杂质收集滑槽412中被收集，杂质收集完成后，再次启动电机二5924，使支座体5932回复到原位置，然后启动液压缸563打开筛网盖54，筛网主体51中加入待分离原料，关闭筛网盖54，启动电机三5951，之后按上述步骤继续重复操作，即可完成物料的筛分分离。其中，由于收集板41上安装有振动电机42，所以，筛分后落入物料收集滑槽411中的物料以及筛分完成后落入杂质收集滑槽412中的杂质，均在振动电机42产生的振动的作用下从中滑下，被预先放置好的容器所收集。

Claims (2)

1.一种多自由度可转动式振动筛分装置，其特征在于：包括底座装置、振动装置一、振动装置二、收集装置、转动筛装置，控制器，所述的底座装置包括底座支脚、定位导杆支架一、支撑杆一、定位导杆支架二、驱动机构一、平板一，所述的底座支脚共有四个，四个底座支脚分别安装在平板一的四角；所述的控制器安装在平板一上；所述的定位导杆支架一安装在平板一上；所述的定位导杆支架二安装在平板一上；所述的支撑杆一共有六个，支撑杆一包括支撑杆体、滚轮，所述的支撑杆体固定在平板一上；所述的滚轮安装在支撑杆体上；所述的驱动机构一包括电机支架一、电机一、偏心轮、固定螺栓，所述的电机支架一安装在平板一上；所述的电机一安装在电机支架一上；所述的偏心轮通过固定螺栓安装在电机一的轴上；

所述的振动装置一包括定位轨道、支撑座二、定位导杆二、偏心轮顶杆、定位导杆一、张紧弹簧、平板二、安装基座，所述的平板二安装在支撑杆一上；所述的定位轨道共有两个，分布在平板二的两侧；所述的支撑座二包括滑槽，所述的支撑座二共有两个，分别安装在平板二的两端，所述支撑座二上带有滑槽；所述的底座装置包括固定支座一、固定支座二、固定支座三，所述的固定支座一和固定支座二均安装在平板二上；所述的定位导杆二共有两个，安装在固定支座一两端；所述的偏心轮顶杆包括顶杆体、顶杆滚轮，所述的顶杆体安装在固定支座一上；所述的定位导杆一共有三个，均安装在固定支座二上；所述的张紧弹簧共有三个，分别安装在三个定位导杆一上；所述的固定支座三共有两个，均安装在平板二的侧面；

所述的转动筛装置包括筛网主体、筛网转轴、电磁铁、筛网盖、三角形支架、开盖机构、复位弹簧、杂质出口盖、可动支架；所述的筛网主体包括第一筛网、第二筛网、第三筛网、第一侧板、第二侧板；所述的第一筛网、第三筛网、第一侧板和第二侧板均与第二筛网固连；所述的筛网转轴共有两个，分别固连在第一侧板和第二侧板上；所述的三角形支架安装在平板三上；所述的筛网转轴安装在三角形支架上；所述的筛网盖包括筛网盖一、筛网盖二；所述的筛网盖一通过铰链与第三筛网相连接；所述的筛网盖二通过铰链与第一筛网相连接；所述的开盖机构共有四个，分别安装在第一侧板和第二侧板上；所述的开盖机构通过铰链与筛网盖相连接；

所述的开盖机构包括支座一、V形杆、液压缸，所述的支座一安装在第一侧板上；所述的V形杆通过铰链与支座一和筛网盖一相连接；所述的液压缸包括缸体、活塞杆；所述的缸体通过铰链安装在支座一上；所述的活塞杆安装在缸体上，活塞杆与V形杆通过铰链连接在一起；所述的杂质出口盖通过铰链安装在第一侧板上；所述的复位弹簧一端安装在杂质出口板上，另一端安装在第一侧板上；所述的电磁铁安装在第一侧板和杂质出口盖上；

所述的可动支架包括支架底座、驱动机构二、支座二、支座三、驱动装置三，所述的支架底座安装在平板三上；所述的驱动装置二包括电机支架二、齿轮一、丝杆、电机三、齿轮二，所述的电机支架二安装在支架底座上；所述的支座二包括固定轴、支座体；所述的支座体安装在支架底座上；所述的固定轴安装在支座体上；所述的丝杆通过轴承安装在支座二的侧面；所述的齿轮一安装在电机二的轴上；所述的齿轮二安装在丝杆上，齿轮一与齿轮二相啮合；所述的轴承基座包括轴承座一，所述的轴承基座通过固定轴安装在可动铰链基座上；所述的轴承座一安装在轴承基座上；所述的驱动装置三包括电机三、电机支架三、齿轮三、齿轮四，所述的电机支架三安装在轴承座一上；所述的电机三安装在电机支架三上；所述的齿轮四安装在电机三的轴上；所述的齿轮三安装在筛网转轴上，齿轮三与齿轮四相啮合。

2.根据权利要求1所述的一种多自由度可转动式振动筛分装置，其特征在于：所述的振动装置二包括支撑滑杆、空气振动器、平板三，所述的平板三安装在支撑座二上的滑槽中，所述的平板三与支撑座二形成移动副；所述的支撑滑杆包括滑杆体、滚珠；所述的支撑滑杆共有九个，均安装在平板三上；所述的滚珠安装在滑杆体的顶端，与平板二相接触；所述的空气振动器包括振动器主体、振动杆，所述的振动器主体安装在固定支座三上；所述的振动杆与平板三的侧面固连；

所述的收集装置包括收集板、振动电机、弹簧支链；所述的收集板包括物料收集滑槽、杂质收集滑槽，所述的物料收集滑槽与杂质收集滑槽相固连；所述的振动电机安装在收集板的下方；所述的弹簧支链共有六个，均安装在收集板的下方；所述的弹簧支链包括弹簧固定座一、弹簧固定座二、支撑弹簧，所述的支撑弹簧安装在弹簧固定座一和弹簧固定座二中间；所述的弹簧固定座二安装在平板一上；所述的弹簧固定座一安装在收集板上。

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