CN109092674A - 一种单层香蕉型振动弛张筛 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单层香蕉型振动弛张筛，其包括支座、固定筛框、浮动筛框、弹性摇臂支撑、弹性筛网、两组强迫同步型箱式激振器和驱动系统，所述固定筛框通过弹簧安装在支座上并通过弹性摇臂支撑与浮动筛框相连；所述弹性筛网一端固定在固定筛框上，另一端固定在浮动筛框上；两组强迫同步型箱式激振器分别安装在固定筛框的两侧，二者之间通过万向传动轴相连，其中的一组强迫同步型箱式激振器与驱动系统连接。本发明的固定筛框与浮动筛框采用弹性摇臂支撑连接，其内部橡胶以挤压变形为主，与传统的剪切弹簧相比，即延长了使用寿命，又可增加浮动筛框的振幅，该弛张筛采用强迫同步型箱式激振器作为激振源，故障率明显降低，大大提高了筛机的可靠性。

Description

一种单层香蕉型振动弛张筛

技术领域

本发明涉及一种适用于潮湿细粒煤炭干法深度筛分的高可靠性的单层香蕉型振动弛张筛，属于筛分设备技术领域。

背景技术

由于原煤综采技术等方面的原因，原煤中细颗粒含量增大，加之井下防尘喷水、煤层渗水以及管理等方面的原因，使原煤水分增高，导致潮湿细粒煤炭干法深度筛分时堵孔或糊粘现象严重，普通振动筛很难完成这种筛分任务。

弛张筛作为一种潮湿细粒煤炭干法深度筛分的高效设备，在煤炭洗选加工中占有重要的地位。弛张筛是在普通振动筛的基础上改进而成的，使用了更加复杂的筛分原理和筛分技术，筛机主要由固定筛框和浮动筛框、弹性聚氨酯筛网组成，两种筛框通过弹性装置连接在一起，弹性聚氨酯筛网一端固定在固定筛框上，另一端固定在浮动筛框上。筛机在激振力作用下，固定筛框和浮动筛框之间产生相对运动，弹性聚氨酯筛网形成周期性的弛张运动，筛网由此获得较高的加速度和较大的挠度变形。弛张筛的筛面较高的加速度和大挠度变形类似于“蹦床”效应，使得筛面上的物料加速度能达到40g以上，物料在弛张筛很大加速度的作用下很容易松散和分层，有利于提高筛分效果，有效消除煤炭颗粒间水分的粘性力和附着的泥土等杂质对筛分效率的影响，而且筛面的变形挤压也能有效防止颗粒阻塞筛孔。

申请号为201420868126.6的专利文献公开了一种单层弛张筛型筛分设备，申请号为201410855097.4的专利文献公开了一种多层弛张筛型筛分设备，申请号为201710552380.3的专利文献公开了一种模块化全封闭圆振动弛张筛，这些专利文献公开的弛张筛的共同点是：采用自同步型激振器，两组自同步激振器的激振力直接作用在筛机侧板上，筛机在激振力作用下做类似圆运动。自同步型激振器为单轴式激振器，该激振器拆装不便，故障率高，轴承外圆柱面和轴承座孔常出现磨损问题。由于该种激振器存在的弊端，降低了弛张筛的整机可靠性，限制了弛张筛的发展。

申请号为201520373659.1的专利文献公开了一种分段振幅可调式香蕉型振动弛张筛，该弛张筛浮动筛框与主筛框之间通过剪切弹簧相连，剪切弹簧长时间承受剪切力的作用很容易被撕裂，同时，剪切力的作用会使橡胶发热，从而导致橡胶发硬变脆，甚至失效，影响筛机的可靠性。

综上所述，传统弛张筛存在激振器可靠性差、拆装不便，剪切弹簧故障率高等缺陷，有必要加以改进。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种高可靠性的单层香蕉型振动弛张筛，以降低筛机的故障率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种单层香蕉型振动弛张筛，构成中包括支座、固定筛框、浮动筛框、多个弹性摇臂支撑、弹性筛网、两组强迫同步型箱式激振器和驱动系统，所述固定筛框通过弹簧安装在支座上并通过多个弹性摇臂支撑与浮动筛框相连；所述弹性筛网一端固定在固定筛框上，另一端固定在浮动筛框上；两组强迫同步型箱式激振器分别安装在固定筛框的两侧，二者之间通过万向传动轴相连，其中的一组强迫同步型箱式激振器与驱动系统连接。

上述单层香蕉型振动弛张筛，所述固定筛框包括入料挡板、两个固定侧板和多个固定梁，所述浮动筛框包括两个浮动侧板和多个浮动梁，所述弹性筛网设置多个，两个固定侧板通过弹簧安装在支座上，两个浮动侧板分别位于两个固定侧板的外侧，每个浮动侧板通过弹性摇臂支撑与对应的固定侧板连接，多个固定梁与多个浮动梁沿弧线间隔排列，每个固定梁的两端分别与两个固定侧板的下部连接，每个浮动梁的两端穿过两个固定侧板上的通孔后分别与两个浮动侧板连接，每两个相邻的固定梁与浮动梁之间安装一个弹性筛网，所述入料挡板固定在两个固定侧板的端部之间。

上述单层香蕉型振动弛张筛，每个弹性摇臂支撑包括支撑臂和两个摇臂杆，每个摇臂杆包括方管和方钢，所述方钢同轴套装在方管内部且方钢的侧面与方管的侧壁之间的夹角为45°，方管的内壁与方钢之间的间隙由橡胶填充，两个摇臂杆的方钢分别与固定筛框和浮动筛框固定连接，两个摇臂杆的方管之间通过支撑臂固定连接。

上述单层香蕉型振动弛张筛，所述驱动系统包括电机、弹性张紧底座、小皮带轮、大皮带轮和皮带，所述电机安装在弹性张紧底座上，所述小皮带轮安装在电机的输出轴上，所述大皮带轮安装在强迫同步型箱式激振器的驱动轴上，小皮带轮与大皮带轮之间通过皮带相连。

上述单层香蕉型振动弛张筛，所述弹性张紧底座包括电机安装板、弹性支撑轴、长螺杆、张紧装置和两个侧支撑板，所述弹性支撑轴包括内方轴和同轴套装在内方轴中部的空心方轴，二者的侧壁之间的夹角为45°，所述内方轴与空心方轴之间的间隙由弹性体填充，所述空心方轴上部固定电机安装板；两个侧支撑板固定在传动座上并分别贴靠在内方轴的两个端面上，两个侧支撑板与内方轴之间通过长螺杆连接；所述张紧装置包括两个角度调节板，二者通过与内方轴相匹配的方孔分别套装在内方轴的两端，每个角度调节板均设有两个锁紧螺栓，两个锁紧螺栓穿过角度调节板上的弧形长孔和对应侧支撑板上的通孔后由螺母锁紧。

上述单层香蕉型振动弛张筛，所述张紧装置的每个角度调节板均设有调节头和调整螺栓，所述调节头连接在角度调节板的边缘，所述调整螺栓旋入调节头和对应侧支撑板上的固定座的螺纹孔中。

上述单层香蕉型振动弛张筛，所述固定筛框的两个固定侧板之间设有驱动梁和多个加强梁，所述驱动梁和多个加强梁的两端分别与两个固定侧板的上部连接，两组强迫同步型箱式激振器分别固定在驱动梁的两端。

上述单层香蕉型振动弛张筛，所述弹性筛网的两端通过卡槽与固定梁和浮动梁连接，所述卡槽与固定梁或浮动梁的中部相对应的部位为直线形，与固定梁和浮动梁的两端相对应的部位向上部弯曲。

上述单层香蕉型振动弛张筛，所述空心方轴通过U形夹板与电机安装板连接，所述U形夹板包夹在空心方轴上并通过螺栓与电机安装板连接。

本发明的固定筛框与浮动筛框采用弹性摇臂支撑连接，其内部橡胶以挤压变形为主，与传统的剪切弹簧相比，即延长了使用寿命，又可增加浮动筛框的振幅，该弛张筛采用强迫同步型箱式激振器作为激振源，故障率明显降低，大大提高了筛机的可靠性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的左视图；

图3为本发明的内部结构图；

图4为本发明局部放大图；

图5为卡槽在浮动梁上的布置图；

图6为弹性摇臂支撑的结构示意图，其中图6（b）是图6（a）的左视图；

图7为弹性张紧底座的主视图；

图8为弹性张紧底座的左视图；

图9为弹性支撑轴的结构示意图，其中图9（b）是图9（a）的左视图；

图10为张紧装置的结构示意图。

图中标记如下：1、固定筛框；2、浮动筛框；3、弹性摇臂支撑；4、弹性筛网；5、强迫同步型箱式激振器；6、驱动系统；7、支座；8、传动座；9、万向传动轴；10、弹性张紧底座；11、电机；12、小皮带轮；13、皮带；14、大皮带轮；15、固定侧板；16、加强梁；17、驱动梁；18、入料挡板；19、固定梁；20、浮动梁；21、浮动侧板；22、卡槽；23、弹性异形塞条；24、摇臂杆；25、支撑臂；26、方管；27、方钢；28、橡胶；29、电机安装板；30、侧支撑板；31、弹性支撑轴；32、锁紧螺栓；33、长螺杆；34、U形夹板；35、空心方轴；36、内方轴；37、弹性体；38、角度调节板；39、调节头；40、调整螺栓；41、固定座。

具体实施方式

参看图1，本发明主要包括固定筛框1、浮动筛框2、弹性摇臂支撑3、弹性筛网4、强迫同步型箱式激振器5、驱动系统6、支座7、传动座8和万向传动轴9，固定筛框1通过弹簧安装在支座7上；固定筛框1和浮动筛框2通过一系列弹性摇臂支撑3相连；弹性筛网4一端固定在固定筛框1上，另一端固定在浮动筛框2上；安装在固定筛框1上的两组强迫同步型箱式激振器5通过万向传动轴9相连；固定在传动座8上的驱动系统6与一侧的强迫同步型箱式激振器5相连；在强迫同步型箱式激振器5产生的简谐激振力作用下，固定筛框1和浮动筛框2由于速度不同而产生相对运动，从而带动弹性筛网4产生周期性的涨紧、松弛运动，使筛面获得较高的加速度。

参看图3、图4和图5，固定筛框1主要包括固定侧板15、加强梁16、驱动梁17、入料挡板18和固定梁19，加强梁16、驱动梁17、入料挡板18、固定梁19两端法兰通过螺栓分别固定在左、右两件固定侧板15上，一系列固定梁19沿弧线布置在固定侧板15的下部，多根加强梁16布置在固定侧板15上部，入料挡板18布置在固定侧板15后部；

浮动筛框2主要由浮动梁20及浮动侧板21组成，浮动梁20位于左、右浮动侧板21内侧，且浮动梁20法兰外端面与左、右浮动侧板21内侧留有一定的间隙，浮动侧板21紧贴在固定侧板15外侧，固定侧板15上浮动侧板21紧贴位置开有一系列长方形孔，浮动梁20两端法兰上的螺栓穿过位于固定侧板15上的长方形孔与位于固定侧板15外侧的浮动侧板21相连，浮动梁20与固定梁19等距离间隔布置。

固定梁19与浮动梁20上安装有卡槽22，卡槽22两端为弧形，中间位置为直线形；卡槽22的截面为类似等边三角形结构，弹性筛网4的两端具有与卡槽22截面相配合的断面；同一张弹性筛网4两端分别安装在固定梁19、浮动梁20上的卡槽22内，同一个卡槽22内的两张弹性筛网4的端部用弹性异形塞条23压紧。

参看图6，弹性摇臂支撑3由两个摇臂杆24和支撑臂25组成，摇臂杆24截面为方形，支撑臂25为板状，其上、下两端设有和摇臂杆24截面一致的凹槽，两个摇臂杆24分别固定安装在支撑臂25上的凹槽里。

摇臂杆24由方管26、方钢27及硫化在两者间的橡胶28组成，方钢27截面为实心方形，方钢27同轴布置在方管26内部，且方钢27相对方管26旋转45°方位角（即方钢27侧壁与方管26侧壁之间的夹角为45°），方钢27伸出方管26一定距离。

方钢27一端的端面上开有一系列安装孔，安装孔为具有一定深度的圆孔，且每个圆孔内均加工具有一定深度的内螺纹；安装孔用于弹性摇臂支撑3与固定筛框1和浮动筛框2的连接，一端方钢27端面与固定筛框1上的固定侧板15通过螺栓相连，另一端方钢27端面与对应的浮动侧板21通过螺栓相连。

参看图2，驱动系统6由弹性张紧底座10、电机11、小皮带轮12、皮带13、大皮带轮14组成，电机11安装在弹性张紧底座10上，小皮带轮12安装在电机11的输出轴上，大皮带轮14安装在强迫同步型箱式激振器5的驱动轴上，小皮带轮12、大皮带轮14通过皮带13相连。

参看图7～图10，弹性张紧底座10由电机安装板29、侧支撑板30、弹性支撑轴31、张紧装置、长螺杆33、U形夹板34组成；电机安装板29通过U形夹板34固定在弹性支撑轴31上；弹性支撑轴31通过长螺杆33安装在两个截面为“L”型结构的侧支撑板30上；张紧装置分别和弹性支撑轴31及侧支撑板30固定连接；通过调整张紧装置，可调整电机安装板29的倾角。

弹性支撑轴31由空心方轴35、内方轴36及弹性体37（硫化橡胶）组成；空心方轴35截面为空心方形结构，内方轴36截面为实心方形结构；内方轴36同轴布置在空心方轴35内部，且内方轴36相对空心方轴35旋转45°方位角（即内方轴36侧壁与空心方轴35侧壁之间的夹角为45°）；内方轴36的两端伸出空心方轴35一定距离，用于和张紧装置的连接；内方轴36的轴线处设有通长的内螺纹孔，长螺杆33安装内螺纹孔内，且长螺杆33两端伸出螺纹孔一定距离，用于和两个侧支撑板30相连。

张紧装置由角度调节板38、调节头39、调整螺栓40、固定座41、锁紧螺栓32等组成，通过将调整螺栓40向下或向上旋起，可调整角度调节板38的旋转角度。

角度调节板38为扇形状结构，扇形顶部圆弧中心设有用于与内方轴36匹配的方形孔，扇形底部设有用于和侧支撑板30连接的弧形长孔，扇形底部一端设有用于和调节头39连接的圆孔。

调节头39侧面端部设有用于和扇形底部一端连接的圆孔，上、下端面设有用于和调整螺栓40连接的内螺纹通孔。

固定座41位于调节头39正下方，固定座41截面为“∟”型结构，固定座41上端面设有用于和调整螺栓40连接的内螺纹通孔，固定座41下端和侧端分别与侧支撑板30的底面和侧面焊接在一起。

本发明采用强迫同步型箱式激振器作为激振源，筛机可靠性高，同时也有利于筛机的标准化、系列化及大型化发展。

本发明的固定筛框和浮动筛框采用弹性摇臂支撑连接，与剪切弹簧相比，一方面，筛机工作时，弹性摇臂支撑中的橡胶变形状态以挤压变形为主，由于剪切力大大减小，因而橡胶的使用寿命显著增加，提高了筛机的可靠性；另一方面，弹性摇臂支撑控制浮动筛框只做直线振动，同时与固定筛框和浮动板相连的两个方钢之间具有一定的中心距，在振动时，可以产生较大的圆弧，因而可以给浮动筛框提供较大的振幅，从而提高了筛机的处理能力。

筛机驱动系统配置弹性张紧底座，皮带调整比较方便，同时可使皮带长期保持在合适的张紧状态，提供理想的皮带张紧力，有效防止皮带出现松弛，避免皮带过热打滑，从而提高了驱动系统的传递效率，并且延长了皮带的使用寿命。

Claims (9)

1.一种单层香蕉型振动弛张筛，其特征是，包括支座（7）、固定筛框（1）、浮动筛框（2）、多个弹性摇臂支撑（3）、弹性筛网（4）、两组强迫同步型箱式激振器（5）和驱动系统（6），所述固定筛框（1）通过弹簧安装在支座（7）上并通过多个弹性摇臂支撑（3）与浮动筛框（2）相连；所述弹性筛网（4）一端固定在固定筛框（1）上，另一端固定在浮动筛框（2）上；两组强迫同步型箱式激振器（5）分别安装在固定筛框（1）的两侧，二者之间通过万向传动轴（9）相连，其中的一组强迫同步型箱式激振器（5）与驱动系统（6）连接。

2.根据权利要求1所述的一种单层香蕉型振动弛张筛，其特征是，所述固定筛框（1）包括入料挡板（18）、两个固定侧板（15）和多个固定梁（19），所述浮动筛框（2）包括两个浮动侧板（21）和多个浮动梁（20），所述弹性筛网（4）设置多个，两个固定侧板（15）通过弹簧安装在支座（7）上，两个浮动侧板（21）分别位于两个固定侧板（15）的外侧，每个浮动侧板（21）通过弹性摇臂支撑（3）与对应的固定侧板（15）连接，多个固定梁（19）与多个浮动梁（20）沿弧线间隔排列，每个固定梁（19）的两端分别与两个固定侧板（15）的下部连接，每个浮动梁（20）的两端穿过两个固定侧板（15）上的通孔后分别与两个浮动侧板（21）连接，每两个相邻的固定梁（19）与浮动梁（20）之间安装一个弹性筛网（4），所述入料挡板（18）固定在两个固定侧板（15）的端部之间。

3.根据权利要求1或2所述的一种单层香蕉型振动弛张筛，其特征是，每个弹性摇臂支撑（3）包括支撑臂（25）和两个摇臂杆（24），每个摇臂杆（24）包括方管（26）和方钢（27），所述方钢（27）同轴套装在方管（26）内部且方钢（27）的侧面与方管（26）的侧壁之间的夹角为45°，方管（26）的内壁与方钢（27）之间的间隙由橡胶（28）填充，两个摇臂杆（24）的方钢（27）分别与固定筛框（1）和浮动筛框（2）固定连接，两个摇臂杆（24）的方管（26）之间通过支撑臂（25）固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种单层香蕉型振动弛张筛，其特征是，所述驱动系统（6）包括电机（11）、弹性张紧底座（10）、小皮带轮（12）、大皮带轮（14）和皮带（13），所述电机（11）安装在弹性张紧底座（10）上，所述小皮带轮（12）安装在电机（11）的输出轴上，所述大皮带轮（14）安装在强迫同步型箱式激振器（5）的驱动轴上，小皮带轮（12）与大皮带轮（14）之间通过皮带（13）相连。

5.根据权利要求4所述的一种单层香蕉型振动弛张筛，其特征是，所述弹性张紧底座（10）包括电机安装板（29）、弹性支撑轴（31）、长螺杆（33）、张紧装置和两个侧支撑板（30），所述弹性支撑轴（31）包括内方轴（36）和同轴套装在内方轴（36）中部的空心方轴（35），二者的侧壁之间的夹角为45°，所述内方轴（36）与空心方轴（35）之间的间隙由弹性体（37）填充，所述空心方轴（35）上部固定电机安装板（29）；两个侧支撑板（30）固定在传动座（8）上并分别贴靠在内方轴（36）的两个端面上，两个侧支撑板（30）与内方轴（36）之间通过长螺杆（33）连接；所述张紧装置包括两个角度调节板（38），二者通过与内方轴（36）相匹配的方孔分别套装在内方轴（36）的两端，每个角度调节板（38）均设有两个锁紧螺栓（32），两个锁紧螺栓（32）穿过角度调节板（38）上的弧形长孔和对应侧支撑板（30）上的通孔后由螺母锁紧。

6.根据权利要求5所述的一种单层香蕉型振动弛张筛，其特征是，所述张紧装置的每个角度调节板（38）均设有调节头（39）和调整螺栓（40），所述调节头（39）连接在角度调节板（38）的边缘，所述调整螺栓（40）旋入调节头（39）和对应侧支撑板（30）上的固定座的螺纹孔中。

7.根据权利要求6所述的一种单层香蕉型振动弛张筛，其特征是，所述固定筛框（1）的两个固定侧板（15）之间设有驱动梁（17）和多个加强梁（16），所述驱动梁（17）和多个加强梁（16）的两端分别与两个固定侧板（15）的上部连接，两组强迫同步型箱式激振器（5）分别固定在驱动梁（17）的两端。

8.根据权利要求7所述的一种单层香蕉型振动弛张筛，其特征是，所述弹性筛网（4）的两端通过卡槽（22）与固定梁（19）和浮动梁（20）连接，所述卡槽（22）与固定梁（19）或浮动梁（20）的中部相对应的部位为直线形，与固定梁（19）和浮动梁（20）的两端相对应的部位向上部弯曲。

9.根据权利要求8所述的一种单层香蕉型振动弛张筛，其特征是，所述空心方轴（35）通过U形夹板（34）与电机安装板（29）连接，所述U形夹板（34）包夹在空心方轴（35）上并通过螺栓与电机安装板（29）连接。