CN108435546B - 一种往复摆动式超声波高频振动筛 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种往复摆动式超声波高频振动筛，包括：用于盛装物料的筛分装置，所述筛分装置安装于超声波振动装置上，所述超声波振动装置产生的超声波振动传递至筛分装置，对物料进行高频电磁振动，所述超声波振动装置安装于机械振动执行装置上，机械振动执行装置与固定于底座上的传动机构连接，所述传动机构与动力机构连接，动力机构的动力通过传动机构传递至机械振动执行装置，使其产生往复旋转摆动，对物料同时进行低频机械振动。本发明的振动筛果仁红衣清除率高，且不易破碎，筛分效果好。

Description

一种往复摆动式超声波高频振动筛

技术领域

本发明涉及物料分离的振动筛系统技术领域，具体涉及一种往复摆动式超声波高频振动筛。

背景技术

振动筛是利用振子激振或机构传动所产生的往复旋型振动而工作的。调节振动电机上、下旋转重锤的激振力，可以改变振幅，或改变传动机构来改变振动频率、幅值以及振动轨迹。振动筛主要分为直线振动筛、圆振动筛、高频振动筛。振动筛按振动器的型式可分为单轴振动筛和双轴振动筛。我们利用振动筛实现的目的有多种，振动筛可以用来分离杂质、加速混合，甚至是运送物料等。在现代工业生产中，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，构造简单、拆换筛面方便，筛分每吨物料所消耗的电能少。

像花生仁、果仁、腰果仁等坚果类果实，一般都营养丰富，含蛋白质、油脂、矿物质、维生素较高，对人体生长发育、增强体质、预防疾病有极好的功效。据现代调查发现，多实用坚果类果仁可以降低心脏性猝死率，补脑益智，提高视力，是不可多得的高营养食物。但是像以上提及的三种坚果，果实表面都被包裹有一层紧密的褐色薄皮衣(红衣)，其中含有的单宁是产生苦涩味及导致果仁深加工产品褐变的主要原因。果仁的表面红衣一直是花生仁、果仁、腰果仁等坚果类果实进行深加工的阻碍。

经检索，有一种凸轮滚子式超声波振动纳米流体混合装置(专利号CN201320168659.9)，包括动力传动装置和超声波振动装置，它通过齿轮传动装置和超声波振动装置实现凸轮滚子式超声波振动纳米流体混合装置的水平回旋运动和竖直平面的超声波振动，通过同步齿形带啮合传动、齿轮啮合传动和凸轮装置传动的传动形式实现流体内部各种成分实现三维空间的相互运动。其中的超声波振动装置安装在其支撑板上，包括超声波发生器、超声波换能器、变幅杆。其中超声波发生器能将220V、50Hz的交流电转变为16--25kHz的超声频电信号，然后并联到超声波发生器的超声波换能器就会将这种超声频电信号转变为超声波，然后通过变幅杆对产生的超声波振幅进行放大，最后变幅杆将振幅放大后的超声波通过高强度螺栓传递到托盘上，以此托盘在竖直平面的振动，从而引起容器内的纳米流体的纳米粒子上下振动。但这种超声波振动的不足之处在于普通条件下利用超声波所实现的振幅过小，对于实现加热后果仁与脱落的红衣的分离所起的作用不够明显。因此，此种装置不宜使用。

经检索，有一种双振动器大型圆振动筛(专利号CN02211871.3)，主要由支架、筛箱、筛网、电动机和振动器组成。筛网安装在筛箱的两个侧板之间，而筛箱通过支撑弹簧与支架联接，该圆振动筛有两个旋转方向相同，偏心轴的偏心质量相同的振动器构成。每个振动器内均有偏心轴和偏心块，偏心轴通过轴承固定在筛箱的侧板上，偏心轴一端装有平衡轮和皮带轮，另一端装有平衡轮和同步齿形轮，同步齿形轮用齿形带联接以保持两个偏心轴的同步运动。工作时，两个参数相同的电动机同时驱动两个驱动器以相同方向旋转。可以通过调整平衡轮内偏心块的大小和安装位置来调节振动器的振幅和振动强度，甚至是振动筛的运动轨迹。在两个带有偏心块的平衡轮的带动下，振动筛做圆形的循环运动以实现振动。根据实用要求，筛网一般做成1-3层。装置中，联接支架和筛网的弹簧主要起到缓冲减震的效果，减少筛网振动对地面的影响。这样的通过偏心来实现的振动筛既方便，也便于安装。这种双振动器圆振动筛相比于单轴圆振动，处理能力更大，振动强度也有了很大的提高。但是，如果将这种振动方式直接应用于文明的果仁辅助振动去皮上，由于其振动的轨迹，在工作时，可能会对果仁造成撞击而破坏果仁质量，也不能让果仁充分的翻滚以达到高效的风力辅助去皮的效果。

经检索，刘进文发明了一种多层式振动筛(专利号：CN206215505U)，包括主振动筛、第一振动筛板和第二振动筛板，所述主振动筛的顶端安装有挡板、进料口和控制平台，所述控制平台的顶端设有电源开关、第一控制开关和第二控制开关，所述第一控制开关、第二控制开关均与电源开关之间电性连接，所述主振动筛的侧面设有第一振动电机，所述第一振动电机与主振动筛之间电性连接，所述主振动筛的底端设有第一振动筛板，所述第一振动筛板的侧面设有第二振动电机和对称的固定杆，所述第一振动筛板的底端设有第二振动筛板，第二振动筛板的侧面设有对称的固定轴，所述第一振动筛板的一侧设有离心盘。其工作流程主要可以分为主振动筛振动，第一振动筛板的振动，第二振动筛板的振动，第一振动筛板和第二振动筛板的筛选，工作原理为首先，通过进料口将所要筛选的物质放入主振动筛，打开电源开关，通过第一控制开关控制第一振动电机，经过筛选后，通过通孔进行过滤，通过第二控制开关控制第二振动电机，通过传送带和离心盘实现第一振动筛的振动，通过固定杆、弹簧和固定轴的带动实现第二振动筛板的振动，最后再经过第一振动筛板和第二振动筛板的筛选达到筛选的目的，但对于加热后果仁与红衣分离的过程来说，该种多层式振动筛结构过于复杂，其次，其振动轨迹为单向，振动方向过于单一化，振动所起的作用不够明显，并且果仁质地较软，表面不够平整，单一方向的大幅度振动容易造成果仁的损坏，此外，振动过程中多次利用开关控制电机来实现振动，振动过程过于复杂，并且在本设备中，振动筛与高压吹风系统配合使用，振动筛的振动促进果仁与脱落的红衣分离，进而通过高压吹风系统将脱落的红衣去除，对于此多层式振动筛，第一层振动筛孔径较大，容易使较小的果仁落入第二层振动筛中，造成原料损耗。因此，该装置不适宜用于加热后果仁与红衣的分离。

经检索，现有的直线振动筛是利用振动电机作为振动源。利用振动电机转子轴两端的可调偏心块在高速旋转时产生的偏心力作为激振力，使物料在筛网上向上抛起时也沿直线向前运动。因为这样的振动源所产生的振动是无序的，振动体的空间运动是复杂的。为保证直线振动筛完成筛网将物料扬起的同时将物料向前推送，直线振动筛由双振动电机驱动，两个电机做同步、反缶旋转，使得两电机旋转时由偏心力产生的激振力在平行于电机轴线方向相互抵消，而在垂直于电机轴方向的激振力会叠加为合力，因而使得筛机的轨迹为直线。为实现物料在被向上拋起的同时也向前运动，直线振动筛所安装的两个电机轴线相对于筛面有一倾角。因而在激振力和物料自重力的合力作用下，物料在筛面上被抛起跳跃式向前作直线运动。因此，直线振动筛可将物料从给料机均匀地进入筛分机的进料口，通过多层筛网产生数种规格的筛上物、筛下物、分别从各自的出口排出。具有耗能低、产量高、结构简单、易维修、全封闭结构，无粉尘溢散，自动排料等优点，但是，直线式振动筛的振动频率较大，而且对其振动频率不好控制，若将此振动筛用于辅助吹风机构去红衣，不仅不会对果仁起到很好的辅助去皮功能，甚至还会使果仁在振动时破损而造成损失。

综上可知，使用上述各种振动筛可能会产生去皮不彻底、物料破坏、物料损失等不良后果。振幅过小，则果仁表面沟壑处的红衣无法较为彻底地清除；振幅过大，则果仁所受冲击力增大，果仁极有可能被撞成碎屑，产生物料损失。此外，上述直线振动筛不好控制，操作失误会导致果仁破坏，多层式振动筛运动轨迹过于简单，难以达到较高的红衣清除率，这两种振动筛均不满足使用要求。因此，使用上述的各式振动筛无法达到去除果仁表面红衣的目的。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种往复摆动式超声波高频振动筛，将超声波振动这种电磁振动方式与机械振动方式结合，使物料与振动筛面间的相互作用更加明显，并且使物料在竖直方向上振幅较大但冲击较小，不易撞碎。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种往复摆动式超声波高频振动筛，包括：用于盛装物料的筛分装置，所述筛分装置安装于超声波振动装置上，所述超声波振动装置产生的超声波振动传递至筛分装置，对物料进行电磁振动，所述超声波振动装置安装于机械振动执行装置上，机械振动执行装置与固定于底座上的传动机构连接，所述传动机构与动力机构连接，动力机构的动力通过传动机构传递至机械振动执行装置，使机械振动执行装置产生往复旋转摆动，对物料同时进行机械振动。

进一步的，所述筛分装置包括振动筛托架，所述振动筛托架上安装有振动筛，振动筛托架的底部设有多个开口。

进一步的，所述超声波振动装置包括连接板，连接板中心位置固定有超声波发生器，所述连接板上固定有多个对称分布的超声波换能器，所述超声波换能器上固定有变幅杆，所述变幅杆与筛分装置连接。

进一步的，所述变幅杆采用阶梯型变幅杆，截面较大一端与超声波换能器连接，截面较小一端与筛分装置连接。

进一步的，所述机械振动执行装置包括支撑板，所述支撑板具有三个对称分布的端部，所述三个端部固定有旋转销，所述旋转销中安装有连接轴，所述连接轴上可转动的连接有钢片，所述钢片上固定连接有轴线与连接轴不在同一条直线上的传动轴，所述传动轴与传动机构连接。

进一步的，所述传动机构包括一个主动传动机构及两个从动传动机构，所述主动传动机构与一个传动轴连接，带动支撑板的一个端部的往复旋转摆动，两个从动传动机构与另外两个传动轴连接，支撑另外两个支撑板的端部，使其做从动运动。

进一步的，所述主动传动机构包括动力支撑轴，所述动力支撑轴通过锥齿轮传动机构与传动轴连接，所述主动传动机构的动力支撑轴通过齿轮传动与动力机构连接，所述锥齿轮传动机构外周设置密封箱体。

进一步的，所述从动传动机构为中空的支撑管，所述支撑管与传动轴可转动连接。

进一步的，所述动力机构包括电机，所述电机输出轴与蜗轮减速器连接，蜗轮减速器输出轴通过齿轮传动与主动传动机构的动力支撑轴连接。

进一步的，所述支撑板的中心部与弹簧的一端连接，弹簧另一端与减振支撑轴连接，减振支撑轴固定于底座上。

本发明的有益效果：

1.本发明的振动筛本发明的振动筛在机械振动装置的作用下做复合运动的同时，使用超声波发生器，将低频大幅振动与高频小幅振动结合起来，对物料进行振动筛分，既克服传动的超声波振动筛振幅小、振动方向单一，无法有效分离某些物料的缺点，又克服了传统机械振动筛冲击大、振动不平稳、易将物料撞碎的缺点，既能够将果仁表面沟壑处的红衣彻底的清除，又能够避免了果仁撞碎，且振动筛运动轨迹复杂，可以达到较高的红衣清除率，大大改善了物料的分离效果。

2.本发明的振动筛可以实现水平方向的回旋运动及竖直方向的小幅振动，使振动过程更加平稳，使物料在振动筛中的分布更加均匀，且振动过程中物料可以实现多方位受力。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明图1的爆炸结构示意图；

图3为本发明超声波振动装置与筛分装置装配示意图；

图4为本发明筛分装置俯视示意图；

图5为本发明超声波振动装置轴侧示意图；

图6为本发明机械振动执行装置主视示意图；

图7为本发明机械振动执行装置仰视示意图；

图8为本发明主动传动机构主视示意图；

图9为本发明主动传动机构俯视示意图；

图10为本发明动力机构与传动机构装配示意图；

图11为本发明涡轮减速器轴侧示意图；

图12为本发明涡轮减速器俯视示意图；

图13为本发明弹簧与减振支撑轴装配示意图；

其中，1.筛分装置，1-1.振动筛托架，1-2.振动筛，1-3.开口，2.超声波振动装置，2-1.连接板，2-2.超声波发生器，2-3.超声波换能器，2-4.线圈，2-5.变幅杆，2-6.高强度螺栓孔，3.机械振动执行装置，3-1.支撑杆，3-2.旋转销，3-3.连接轴，3-4.钢片，3-5.固定轴承，3-6.传动轴，4.底座，5.传动机构，51.主动传动机构，51-1.动力支撑轴，51-2.第一传动齿轮，51-3.第一套筒，51-4.圆锥滚子轴承，51-5.第一端盖，51-6.端盖螺钉，51-7.第二套筒，51-8.第二端盖，51-9.第一锥齿轮，51-10.第二锥齿轮，51-11.密封箱体，52.从动传动机构，52-1.支撑管，52-2.箱体结构，6.动力机构，6-1.直流驱动电机，6-2.第二传动齿轮，6-3.第三传动齿轮，6-4.涡轮减速器，6-4-1.蜗杆轴，6-4-2.箱体，6-4-3.涡轮轴，6-4-4.涡轮，6-5，第四传动齿轮，7.弹簧，8.减振支撑轴。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有的振动筛应用于花生仁、果仁、腰果等物料时，表面沟壑处的红衣无法彻底清除，且容易造成果仁的损坏，针对上述问题，本申请提出了一种往复摆动式超声波高频振动筛。

本申请的一种典型实施方式中，如图1-13所示，一种往复摆动式超声波高频振动筛，包括：用于盛装物料的筛分装置1，所述筛分装置安装于超声波振动装置2上，所述超声波振动装置产生的超声波振动传递至筛分装置，对物料进行高频电磁振动，所述超声波振动装置安装于机械振动执行装置3上，机械振动执行装置与固定于底座4上的传动机构5连接，所述传动机构与动力机构6连接，动力机构的动力通过传动机构传递至机械振动执行装置，使其产生往复旋转摆动，对物料同时进行低频机械振动。

所述筛分装置1包括圆筒状的振动筛托架1-1，所述振动筛托架内安装有振动筛1-2，振动筛与振动筛托架紧密配合，可随振动筛托架一起振动，所述振动筛与振动筛托架的底面之间具有空腔，振动筛上设有多个均匀分布的小孔，振动筛托架圆周侧面的底部设有多个开口1-3，与风力分离装置配合使用，果仁上的红衣会从开口处飞出，方便筛分过程中落入空腔内的果仁红衣碎屑的取出。

所述超声波振动装置2包括连接板2-1，连接板中心位置固定有超声波发生器2-2，超声波发生器是将电压220V，频率50Hz的交流电转变为一定功率的超频信号的装置，由电感反馈振荡电路、变压器、功率放大管和电源四部分组成，所述超声波发生器的周围，连接板上固定有四个对称分布的超声波换能器2-3，超声波换能器的作用是将高频的电能转变为高频的机械振动，本申请中超声波换能器利用磁致伸缩效应(铁、钴、镍及其合金的长度能随着所处的磁场强度变化而产生伸长或缩短的变形现象，当磁场消失时，它们又恢复原有尺寸)，超声波换能器为纯镍片叠呈封闭磁路的镍棒换能器，在芯柱上同向绕以线圈2-4，每个所述超声波换能器上固定有变幅杆2-5，变幅杆的作用是将超声波的振幅放大并将其传递出去。

所述变幅杆采用阶梯型变幅杆，包括两个直径大小不同的杆段，直径较大的杆段与超声波换能器连接，直径较小的杆段与振动筛托架固定连接，所述变幅杆上加工有高强度螺栓孔2-6，利用高强度螺栓实现变幅杆与振动筛托架的固定连接，并在变幅杆与振动筛的螺纹连接处涂凡士林油作为传递介质。

变幅杆之所以能扩大振幅，是由于通过变幅杆任一截面的能量是相同的，因此，变幅杆截面大的地方能量密度小，截面积小的地方能量密度大，而能量密度J正比于振幅A的平方，即：

其中:J--能量密度；

A--振幅；

K--系数；

由以上公式可知，所以截面积越小，振幅越大，因此，变幅杆与超声波换能器接触的一端截面面积大，与振动筛托架连接的一端截面面积小，起到放大振幅的作用。

K＝ρω²c (2)

其中：ρ--弹性介质密度；

ω--圆频率；

c--弹性介质波速；

为获得较大的振幅，应使变幅杆的固有频率与外部激振频率相近引起共振。因此，应设计变幅杆长度为波长的整数倍或为半波长。

因为

c＝λf (3)

所以

其中:L-变幅杆长度；

λ-波长；

f-超声波频率；

变幅杆的三种基本形式有圆锥形、指数曲线形、阶梯型，在此选用的阶梯型变幅杆，由公式(4)可得，使变幅杆的总长度并且两端不同截面积的均匀长度相等均为/>阶梯型变幅杆的面积系数等于两端面的直径比，即：

其中：D₁-变幅杆大端截面直径；

D₂-变幅杆小端截面直径；

N-阶梯型变幅杆的面积系数。

变幅杆的制作材料采用钢材，经查得超声波在钢中的传播速度c＝5050m/s，超声波发生器的频率f在16-25kHz之间，将上述数据代入公式(3)(4)，则可得出钢制阶梯型变幅杆的长度一般在半波长100-160mm之间。阶梯型变幅杆的振幅扩大比最大，可以达到20倍以上，阶梯型变幅杆的振幅放大倍数M和阶梯型变幅杆的面积系数N关系式如下：

M＝N² (6)

因为变幅杆的输出端和振动筛托架通过高强度螺栓相连，所以最终振动筛托架得到的超声波振幅为变幅杆输出端的振幅。用镍片制成的换能器的振幅一般不超过0.005-0.01mm，而阶梯型变幅杆的振幅扩大比最大，可达到20倍以上，所以阶梯型变幅杆的输出振幅能够在0.01-0.2mm范围内选择。通常超声波频率和变幅杆材料形状是影响最终输出的超声波振幅的主要因素，因此可以根据不同的需要来适当选择超声波的频率和变幅杆的材料形状，以此达到不同工况的要求。

整个超声波振动装置通过连接板固定在机械振动执行装置上，会随机械振动执行装置的运动而运动，电源接通后，超声波发生器将220V、50Hz的交流电转变为16-25kHz的超声频电信号，然后并联到超声波发生器的超声波换能器就会将这种超声频电信号转变为超声波，然后通过四个变幅杆分别对产生的超声波振幅进行放大，最后变幅杆将振幅放大后的超声波通过高强度螺栓传递到振动筛托架上，这样就实现了振动筛托架在竖直平面的振动。

所述机械振动执行装置3包括三个互成120°对称分布的支撑杆3-1一体式连接形成的支撑板，支撑板与连接板固定连接，实现机械振动执行装置与超声波振动装置的固定连接，所述三个支撑杆的端部固定有旋转销3-2，所述旋转销中安装有连接轴3-3，所述连接轴通过固定轴承3-5与钢片3-4可转动的连接，所述钢片具有两个连接口，其中一个连接口用于连接连接轴3-3，钢片的另一个连接口处固定有传动轴3-6，所述连接传动轴的接口为正六边形，所述传动轴一端具有与其相适配的正六边形轴段，正六边形轴段卡入接口中，实现传动轴与钢片的固定连接，连接轴与传动轴的轴线不在同一条直线上。

所述传动机构5包括与机械振动执行装置其中一个传动轴连接的主动传动机构51及与另外两个传动轴连接的从动传动机构52，主传动机构将动力传递给与其连接的传动轴3-6，传动轴转动，带动钢片转动，钢片通过连接轴带动旋转销绕传动轴的轴线转动，实现了支撑杆端部的上下运动及左右运动，另外两个支撑杆的端部与从动传动机构连接，从动传动机构支撑另外两个支撑杆做从动运动，整个支撑板实现了往复旋转摆动，进而带动了超声波振动装置及筛分装置的往复旋转摆动，运动轨迹复杂，能够将果仁表面沟壑处的红衣彻底的清除，达到较高的红衣清除率。

支撑板采用三个互成120°对称分布的支撑杆一体成型而成，具有三角形稳定性的特点，达到了稳固、坚定及耐压的目的，更容易起到支撑的作用。

所述主动传动机构51包括动力支撑轴51-1，所述动力支撑轴上通过键连接形式装配有第一传动齿轮51-2，第一传动齿轮将动力支撑轴分为上下两部分，下部的动力支撑轴通过圆锥滚子轴承51-4内置入第一套筒51-3中，圆锥滚子轴承利用第一套筒中的轴承座进行定位，并利用第一端盖51-5及端盖螺钉51-6的夹紧来间接夹紧固定圆锥滚子轴承，所述第一套筒采用高强度螺钉固定在底座上，承受动力支撑轴传递给第一套筒的力，这部分的力分为两部分，一部分是动力支撑轴及其上部的部分重力，另一部分力是机械振动执行机构在振动时所产生的间歇性的惯性力。用所述的支撑方式不仅避免了第一套筒对动力支撑轴的干涉，还增加了整个主动传动机构的稳定性。

所述上部的动力支撑轴采用相同的方式装配入第二套筒51-7中，不同的是其内部的圆锥滚子轴承的夹紧使用螺栓螺母及第二端盖51-8配合实现。

下方的第一套筒对动力支撑轴起到定位和支撑作用，约束动力支撑轴在竖直方向的运动，上方的第二套筒对动力支撑轴起到约束和固定作用，承受动力支撑轴运动时所产生的轴向力并约束动力支撑轴的径向运动以防止其在旋转时产生暴动而破坏主动传动机构。

动力支撑轴位于第二套筒一侧的端部通过键连接形式连接第一锥齿轮51-9，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮51-10相啮合，第二锥齿轮与传动轴3-6通过键连接形式固定连接。所述第一锥齿轮与第二锥齿轮外周设置密封箱体51-11，防止外来的杂物飞入锥齿轮啮合处以破坏锥齿轮传动而造成锥齿轮啮合处的表面破坏，从而影响锥齿轮传动的精确度和稳定性，所述密封箱体与第二套筒通过螺栓固定连接。

所述从动传动机构52包括中空的支撑管52-1，所述支撑管上端固定有中空的箱体结构52-2，所述中空箱体的侧壁上通过轴承与传动轴可转动连接，利用轴承约束传动轴，进而约束支撑板的自由度以起到辅助主动传动机构工作的作用，支撑管下端通过高强度螺钉固定在底座上。

所述动力机构6固定于底座上，包括电机，所述电机采用直流驱动电机6-1，直流驱动电机的输出轴通过键连接固定第二传动齿轮6-2，所述第二传动齿轮与第三传动齿轮6-3相啮合，第三传动齿轮固定于蜗轮减速器6-4的蜗杆轴6-4-1上，所述蜗轮减速器包括箱体6-4-2、蜗杆轴6-4-1、蜗轮轴6-4-3及蜗轮6-4-4，所述蜗轮于蜗杆轴相啮合，并装配于蜗轮轴上，蜗杆轴与箱体通过轴承及端盖连接，蜗轮轴上通过键连接固定有与第一传动齿轮相啮合的第四传动齿轮6-5。直流驱动电机输出的动力通过蜗轮减速器传递到第四齿轮6-5，通过第一齿轮与第四齿轮的啮合传递到动力支撑轴。

动力支撑轴转动通过第一锥齿轮传动带动第二锥齿轮及传动轴转动，进而带动支撑杆一端的往复摆动。从动传动机构与另外两根传动轴可转动连接，与主动传动机构配合工作，实现整个支撑板的往复旋转摆动。

所述支撑板的中心具有连接柱，弹簧7的一端套在连接柱上，弹簧另一端套在减振支撑轴8上，减振支撑轴通过高强度螺钉固定于底座上，弹簧通过一定的预压缩量为机械振动执行装置提供一定的重力支撑，减少了整个机械振动执行装置通过动力支撑轴作用于第一套筒的的重力和间歇振动力，减轻了动力支撑轴和第一套筒所受的压力，从而改善了主动传动机构各个构件的受力情况，进而提高各个构件的使用寿命，降低产品的生产和维护成本。

本发明振动筛使用时，将物料放置于振动筛上，启动直流伺服电机及超声波发生器。直流伺服电机利用主动传动机构带动传动轴转动，传动轴带动钢片转动，钢片带动旋转销和其中一根支撑杆的一端往复转动，从动传动机构对另外两个支撑杆进行支撑，实现整个支撑板的往复旋转摆动，进而带动整个振动筛的往复旋转摆动，同时超声波发生器同时使振动筛产生高频电磁振动，实现了机械振动与电磁振动同时进行，筛分效果好。

本发明在使用时，被筛物料在筛网上的运动主要受到筛网的振动参数影响，最终振动参数影响了筛分效率，因为，筛网的振动幅度以及摆动的角度决定了筛面的在运行过程中的真正的运动，被筛物料的运动也主要受到筛网运动的影响。筛网摆动的角度越大，筛网与被筛物料相互作用，此时，被筛物料得到的能量也就越大，被筛物料于是在筛网振动作用下，自身垂直与水平方向上运动的也就越明显，红衣便能更好的与果仁分离。被筛物料在筛面上垂直方向上的运动主要受到振动频率的影响，当振动频率比较大时，被筛物料在垂直方向上的运动就比较大，当振动频率大到一定程度时，被筛的果仁可能会从筛网内“蹦出”，造成了损失物料。而当振动频率比较小时，果仁就会聚集在一起，基本上没有垂直方向上的运动，水平方向上的运动也不明显，果仁的运动状态基本上没有改变，基本上起不到筛分的作用。并且，筛网的摆动频率对被筛物料在筛面上的运动影响很大。摆动频率比较低时，被筛物料基本上没有运动状态的改变，被筛物料在筛面上处于堆积状态，同时筛面上被筛物料也只有薄薄的一层，当摆动频率比较大时，筛网上的物料处于高速低距离运动状态，运动速度虽然较快，但被筛物料之间的相对运动不明显，不能很好的发挥筛分作用。因此，使用前应选取最佳的振动参数，振动筛的振动频率由支撑板的上下摆动决定，因此，确定支撑板的上下摆动速度、角度等至关重要。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (7)

1.一种往复摆动式超声波高频振动筛，其特征在于，包括：用于盛装物料的筛分装置，所述筛分装置安装于超声波振动装置上，所述超声波振动装置产生的超声波振动传递至筛分装置，对物料进行高频电磁振动，所述超声波振动装置安装于机械振动执行装置上，机械振动执行装置与固定于底座上的传动机构连接，所述传动机构与动力机构连接，动力机构的动力通过传动机构传递至机械振动执行装置，使其产生往复旋转摆动，对物料同时进行低频机械振动；

所述机械振动执行装置包括支撑板，所述支撑板具有三个对称分布的端部，所述三个端部固定有旋转销，所述旋转销中安装有连接轴，所述连接轴上可转动的连接有钢片，所述钢片上固定连接有轴线与连接轴不在同一条直线上的传动轴，所述传动轴与传动机构连接；

所述传动机构包括一个主动传动机构及两个从动传动机构，所述主动传动机构与一个传动轴连接，带动支撑板的一个端部往复旋转摆动，两个从动传动机构与另外两个传动轴连接，支撑另外两个支撑板的端部做从动运动；

所述支撑板的中心部与弹簧的一端连接，弹簧另一端连接减振支撑轴连接，减振支撑轴固定于底座上。

2.如权利要求1所述的一种往复摆动式超声波高频振动筛，其特征在于，所述筛分装置包括振动筛托架，所述振动筛托架上安装有振动筛，振动筛托架的底部设有多个开口。

3.如权利要求1所述的一种往复摆动式超声波高频振动筛，其特征在于，所述超声波振动装置包括连接板，连接板中心位置固定有超声波发生器，所述连接板上固定有多个对称分布的超声波换能器，所述超声波换能器上固定有变幅杆，所述变幅杆与筛分装置连接。

4.如权利要求3所述的一种往复摆动式超声波高频振动筛，其特征在于，所述变幅杆采用阶梯型变幅杆，截面较大一端与超声波换能器连接，截面较小一端与筛分装置连接。

5.如权利要求1所述的一种往复摆动式超声波高频振动筛，其特征在于，所述主动传动机构包括动力支撑轴，所述动力支撑轴通过锥齿轮传动机构与传动轴连接，所述主动传动机构的动力支撑轴通过齿轮传动与动力机构连接，所述锥齿轮传动机构外周设置密封箱体。

6.如权利要求1所述的一种往复摆动式超声波高频振动筛，其特征在于，所述从动传动机构为中空的支撑管，所述支撑管与传动轴可转动连接。

7.如权利要求5所述的一种往复摆动式超声波高频振动筛，其特征在于，所述动力机构包括电机，所述电机输出轴与蜗轮减速器连接，蜗轮减速器输出轴通过齿轮传动与主动传动机构的动力支撑轴连接。