一种筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备
技术领域
本发明涉及工业、农业粉末物料筛分机械领域,尤其涉及一种筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备。
背景技术
筛分机是利用散粒物料与筛面的相对运动,使部分颗粒透过筛孔,故而是按照砂、砾石、碎石、面粉等物料的颗粒大小分成不同级别的筛分机械设备。筛分机筛分过程一般是连续的,筛分原料添加到筛分机械(简称筛子)上之后开始筛分,小于筛面的筛孔尺寸的物料透过筛孔,称为筛下产物;大于筛面的筛孔尺寸的物料则从筛面上不断排出,称为筛上产物。
目前,已有的筛分机按工作原理可分为滚动筛分和振动筛分。
其中: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;滚动类筛分原理设备采用强行输送,不易造成物料堵塞筛面。滚动筛基本都需要物料随筛桶进行一定程度的滚动,虽然工作平稳、平衡好,但由于工作面积小、筛分效率低、能耗大,因此较多适用于粗、中粒度物料的筛分,并不适用于细粉物料(粗略定义为100目以下粒径的物料)的筛分。
而振动筛分基本有香蕉筛、高服筛、张弛筛等。振动式由于原理特性粘湿物料(一般水分6%以上)筛分易造成堵塞,功率较大。振动筛运动特点是频率高、振幅小,筛面倾斜度与筛分筛率成正比,筛面倾斜度越大流动速度越快,物料在筛面上作跳跃运动,因而生产率和筛分效率都较高。
振动筛结构由高频振动电机、一级固定格筛和二级分级固定格筛、振动弹簧及机壳组成。支承或吊挂筛箱采用的是弹簧组件,筛箱的振动依靠激振器。振动筛是一个弹性振动系统,其振幅受给料量和其他动力学因素的影响而可以改变。
不论是滚动筛还是振动筛,目前技术都已经比较成熟,经过了大规模工业化的阶段,但存在的问题也很突出,就是都需要将大幅度的运动传递给物料,让物料做大幅度运动,产生势能落差,从而使得符合粒度需求的物料通过筛网。这些方式存在严重的问题就是物料运动幅度过大,会产生不必要的扬尘、飞灰,尤其对细粒度和细粉物料而言,粒度小意味着比表面积大,更容易受空气流动和振动波影响,在大幅上下运动时滞留在空气中的时间也更长,再加上空气的流动和粒子间、粒子和设备间的碰撞,形成了扬尘,污染环境,对工作人员的健康存在严重威胁。
在这里我们先根据物料粒度,粗略定义2.5~24目为粗颗粒物料,24目~100目为细颗粒物料,100目以下为细粉物料,具体物料目数与粒径(μm)对应关系如下表。
表1.我国通用筛网目数与粒径(μm)对照表
目数 |
微米 |
目数 |
微米 |
目数 |
微米 |
目数 |
微米 |
2.5 |
7925 |
12 |
1397 |
60 |
245 |
325 |
47 |
3 |
5880 |
14 |
1165 |
65 |
220 |
425 |
33 |
4 |
4599 |
16 |
991 |
80 |
198 |
500 |
25 |
5 |
3962 |
20 |
833 |
100 |
165 |
625 |
20 |
6 |
3327 |
24 |
701 |
110 |
150 |
800 |
15 |
7 |
2794 |
27 |
589 |
180 |
83 |
1250 |
10 |
8 |
2362 |
32 |
495 |
200 |
74 |
2500 |
5 |
9 |
1981 |
35 |
417 |
250 |
61 |
3250 |
2 |
10 |
1651 |
40 |
350 |
270 |
53 |
12500 |
1 |
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有的筛分装置中的物料运动幅度过大,会产生不必要的扬尘、飞灰,尤其对细粒度和细粉物料而言,粒度小意味着比表面积大,更容易受空气流动和振动波影响,在大幅上下运动时滞留在空气中的时间也更长,再加上空气的流动和粒子间、粒子和设备间的碰撞,形成了扬尘,污染环境,对工作人员的健康存在严重威胁。
本发明提供一种筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备,所述筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备包括底座装置,所述底座装置上连接有底托装置和动力装置,所述底托装置和所述动力装置上连接有筛网装置;其中:
所述筛网装置包括筛网,所述筛网包括筛面、若干筛网滑杆和筛网围边;
所述筛面上设置有细粉物料筛分装置,所述细粉物料筛分装置整体为三角锥形,包括主轴、第一斜轴、第二斜轴、第三斜轴、第一锥筒轴、第二锥筒轴、第三锥筒轴,所述主轴顶部是与所述动力装置连接,所述主轴的中上部是与所述第一斜轴、所述第二斜轴、所述第三斜轴圆周均布连接,所述主轴的底部是与所述第一锥筒轴、所述第二锥筒轴、所述第三锥筒轴圆周均布连接,所述第一斜轴、所述第二斜轴、所述第三斜轴分别与所述第一锥筒轴、所述第二锥筒轴、所述第三锥筒轴连接,所述第一锥筒轴、所述第二锥筒轴和所述第三锥筒轴的中部分别设有第一圆锥台套筒、第二圆锥台套筒和第三圆锥台套筒;
每个所述筛网滑杆的底部都通过滑杆限位螺杆设置在底座装置上,每个所述筛网滑杆的下方都套设有底部调节块和限位垫板,每个所述筛网滑杆的上方都套设有筛网限位卡扣以与所述筛网围边连接,若干所述筛网滑杆的顶部上设置有滑杆固定圈,若干所述限位垫板的内侧上支撑设置有所述底托装置。
优选地,所述第一斜轴、所述第二斜轴和所述第三斜轴的顶部与所述主轴的中上部分别通过第一上连接件、第二上连接件和第三上连接件连接,所述第一斜轴、所述第二斜轴和所述第三斜轴上分别设置有第一液压杆、第二液压杆和第三液压杆,所述第一斜轴、所述第二斜轴和所述第三斜轴的底部分别通过第一下连接件、第二下连接件和第三下连接件与所述第一锥筒轴、所述第二锥筒轴和所述第三锥筒轴的外端连接,所述第一锥筒轴、所述第二锥筒轴和所述第三锥筒轴的内端分别通过第一内连接件、第二内连接件和第三内连接件与所述主轴的底部连接。
优选地,所述动力装置包括设置在所述底座装置上的电机,所述电机上设置有减速机,所述减速机上设置有竖直的传动杆,所述传动杆的下端与减速机转动连接,所述传动杆的上端连接有传动杆轴承,所述传动杆轴承连接有传动杆带轮,所述传动杆带轮通过皮带与所述主轴连接。
优选地,所述传动杆外套设有用于避免筛分过程粉体或灰尘进入动力装置结构的垂直壳体,所述传动杆带轮外套设有垂直于所述垂直壳体的水平壳体,所述传动杆带轮与所述水平壳体之间通过传动杆轴承连接,所述水平壳体的远离所述传动杆带轮的一端垂直设置有对拼式套盖。
优选地,所述主轴为分体式,设置有主轴螺杆,所述主轴螺杆外套设有弹簧垫片,所述主轴螺杆上设置有轴头,所述轴头通过皮带与动力装置连接。
优选地,所述轴头的底部开设有轴头内螺纹端,所述轴头内螺纹端的尺寸与所述主轴螺杆的尺寸相匹配;所述轴头内螺纹端上方的所述轴头上套设有深沟球轴承台阶,所述深沟球轴承台阶的顶部套设有深沟球轴承限位台阶,所述深沟球轴承限位台阶上方的所述轴头上套设有轴头带轮,所述轴头带轮上方的所述轴头上套设有推力球轴承限位台阶,所述推力球轴承限位台阶端上方的所述轴头上套设有推力球轴承台阶。
优选地,所述轴头带轮通过皮带与所述传动杆带轮转动连接;用于将电机的动能转化为合适转速的动能传动到上部带轮处,再经由带轮带动推碾机构转动。
优选地,所述对拼式套盖的右侧水平相对于所述深沟球轴承限位台阶的位置设置有向心轴承座,所述对拼式套盖的右侧水平相对于所述推力球轴承台阶的位置设置有推力轴承座。
优选地,所述轴头嵌入所述对拼式套盖内,所述深沟球轴承台阶套设有深沟球轴承,所述深沟球轴承嵌入所述向心轴承座,所述推力球轴承台阶套设有推力球轴承,所述推力球轴承嵌入所述推力轴承座。
优选地,底托装置包括底托盘和底托出料口,所述底托盘的盘面为具有倾斜角度的倾斜面,所述底托出料口设置在所述倾斜面的底端。
优选地,底托和筛网处于固定水平面上,并且不产生绕轴转动,筛面与圆锥台套筒的近中心轴端保持2~5mm的间距,整体位置固定。
优选地,所述第一斜轴、所述第二斜轴和所述第三斜轴分别为所述第一液压杆、所述第二液压杆和所述第三液压杆。
本发明的上述技术方案的有益效果如下:
本发明提供一种中小型、高效、极小污染的筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备,从而快速、清洁地筛分细粉物料,解放人员双手,降低环境污染和能源消耗,变相增加企业利润。
本发明的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备除了必要的电机转动声音外,并不会产生多余的震动和抖动,因此噪声极小,可以认为无噪音。
本发明的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备并不会应机械大幅震动带动物料振动,从而造成细粉物料大量扬尘,进而避免了严重的粉尘污染。
本发明的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备需要给将要过筛的物料以一定压力,使物料能顺利过筛,而且随着物料逐渐过筛,留在筛面上的物料高度会逐渐下降,这个时候物料高度降低,液压杆也会随着逐渐伸长,从而保证对还未过筛的物料有一定的压力。这种自适应给压力的方式属于本发明所独创。
附图说明
下面将结合本专利实施例中的附图,对本专利实施例中的技术方案进行进一步说明。
图1为本发明筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备的结构示意图;
图2为本发明筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备中的细粉物料筛分装置的结构示意图;
图3为本发明筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备的剖视图;
图4为本发明筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备中的轴头的结构示意图;
图5为本发明筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备的透视图;
图6为本发明筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备中的筛网的结构示意图;
图7为本发明筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备中的底托装置的结构示意图。
附图标记说明如下所示:
1、底座装置;
2、底托装置;
21、底托盘;
22、底托出料口;
3、动力装置;
31、电机;
32、减速机;
33、传动杆;
331、垂直壳体;
34、传动杆轴承;
35、传动杆带轮;
351、水平壳体;
3511、对拼式套盖;
3512、向心轴承座;
3513、推力轴承座;
36、皮带;
37、传动杆轴承;
4、筛网装置;
41、筛面;
42、筛网滑杆;
421、滑杆限位螺杆;
422、底部调节块;
423、限位垫板;
424、筛网限位卡扣;
425、滑杆固定圈;
43、筛网围边;
5、细粉物料筛分装置;
51、主轴;
511、主轴螺杆;
5111、弹簧垫片;
512、轴头;
5121、轴头内螺纹端;
5122、深沟球轴承台阶;
51221、深沟球轴承;
5123、深沟球轴承限位台;
5124、轴头带轮;
5125、推力球轴承限位台阶;
5126、推力球轴承台阶;
51261、推力球轴承;
52、第一斜轴;
521、第一上连接件;
522、第一液压杆;
523、第一下连接件;
53、第二斜轴;
531、第二上连接件;
532、第二液压杆;
533、第二下连接件;
54、第三斜轴;
541、第三上连接件;
542、第三液压杆;
543、第三下连接件;
55、第一锥筒轴;
551、第一圆锥台套筒;
552、第一内连接件;
56、第二锥筒轴;
561、第二圆锥台套筒;
562、第二内连接件;
57、第三锥筒轴;
571、第三圆锥台套筒;
572、第三内连接件;
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明要解决的技术问题是现有的筛分装置中的物料运动幅度过大,会产生不必要的扬尘、飞灰,尤其对细粒度和细粉物料而言,粒度小意味着比表面积大,更容易受空气流动和振动波影响,在大幅上下运动时滞留在空气中的时间也更长,再加上空气的流动和粒子间、粒子和设备间的碰撞,形成了扬尘,污染环境,对工作人员的健康存在严重威胁。
为解决上述技术问题,如图1-7所示所示,本发明提供一种筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备,所述筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备包括底座装置1,底座装置1上连接有底托装置2和动力装置3,底托装置2和动力装置3上连接有筛网装置4;其中:
筛网装置4包括筛网,所述筛网包括筛面41、若干筛网滑杆42和筛网围边43;
筛面41上设置有细粉物料筛分装置5,细粉物料筛分装置5整体为三角锥形,包括主轴51、第一斜轴52、第二斜轴53、第三斜轴54、第一锥筒轴55、第二锥筒轴56、第三锥筒轴57,主轴51顶部是与动力装置3连接,主轴51的中上部是与第一斜轴52、第二斜轴53、第三斜轴54圆周均布连接,主轴51的底部是与第一锥筒轴55、第二锥筒轴56、第三锥筒轴57圆周均布连接,第一斜轴52、第二斜轴53、第三斜轴54分别与第一锥筒轴55、第二锥筒轴56、第三锥筒轴57连接,第一锥筒轴55、第二锥筒轴56和第三锥筒轴57的中部分别设有第一圆锥台套筒551、第二圆锥台套筒561和第三圆锥台套筒571;
每个筛网滑杆42的底部都通过滑杆限位螺杆421设置在底座装置1上。
每个筛网滑杆42的下方都套设有底部调节块422和限位垫板423,每个筛网滑杆42的上方都套设有筛网限位卡扣424以与筛网围边43连接,若干筛网滑杆42的顶部上设置有滑杆固定圈425,若干限位垫板423的内侧上支撑设置有底托装置2。
特别地,第一斜轴52、第二斜轴53和第三斜轴54的顶部与主轴51的中上部分别通过第一上连接件521、第二上连接件531和第三上连接件541连接,第一斜轴52、第二斜轴53和第三斜轴54上分别设置有第一液压杆522、第二液压杆532和第三液压杆542,第一斜轴52、第二斜轴53和第三斜轴54的底部分别通过第一下连接件523、第二下连接件533和第三下连接件543与第一锥筒轴55、第二锥筒轴56和第三锥筒轴57的外端连接,第一锥筒轴55、第二锥筒轴56和第三锥筒轴57的内端分别通过第一内连接件552、第二内连接件562和第三内连接件572与主轴51的底部连接;通过前述装置的设置给筛面上的物料以固定的压力,将轴头传递过来的转动能传递而下,使圆锥台套筒在筛面上的物料上滚动碾压,迫使合格物料过筛,不合格物料则不会滞留于筛面上,而是会被推走会粘附在套筒上滚走,其中圆锥台套筒可以是有机软性材料也可以是无机硬性材料,主要视需过筛物料的状况而定。
特别地,动力装置3包括设置在底座装置1上的电机31,电机31上设置有减速机32,减速机32上设置有竖直的传动杆33,传动杆33的下端与减速机2转动连接,传动杆33的上端连接有传动杆轴承34,传动杆轴承34连接有传动杆带轮35,传动杆带轮35通过皮带36与主轴51连接。
特别地,传动杆33外套设有用于避免筛分过程粉体或灰尘进入动力装置结构的垂直壳体331,传动杆带轮35外套设有垂直于垂直壳体331的水平壳体351,传动杆带轮35与水平壳体351之间通过传动杆轴承37连接,水平壳体351的远离传动杆带轮35的一端垂直设置有对拼式套盖3511。
特别地,主轴51为分体式,设置有主轴螺杆511,主轴螺杆511外套设有弹簧垫片5111,主轴螺杆511上设置有轴头512,轴头512通过皮带36与动力装置3连接。
特别地,轴头512的底部开设有轴头内螺纹端5121,轴头内螺纹端5121的尺寸与主轴螺杆511的尺寸相匹配;轴头内螺纹端5121上方的轴头512上套设有深沟球轴承台阶5122,深沟球轴承台阶5122的顶部套设有深沟球轴承限位台阶5123,深沟球轴承限位台阶5123上方的轴头512上套设有轴头带轮5124,轴头带轮5124上方的轴头512上套设有推力球轴承限位台阶5125,推力球轴承限位台阶5125上方的轴头512上套设有推力球轴承台阶5126;前述的轴头为一体成型的轴件,自带带轮结构和轴承连接功能,用于接受底座的限位和传动机构传递过来的转动能,轴头底部中心有内螺纹,配合弹簧垫圈连接圆锥台式推碾装置,将动能传递下去。
特别地,轴头带轮5124通过皮带36与传动杆带轮35转动连接。
特别地,对拼式套盖3511的右侧水平相对于深沟球轴承限位台阶5122的位置设置有向心轴承座3512,对拼式套盖3511的右侧水平相对于推力球轴承台阶5126的位置设置有推力轴承座3513。
特别地,轴头512嵌入对拼式套盖3511内,深沟球轴承台阶5122套设有深沟球轴承51221,深沟球轴承51221嵌入向心轴承座3512,推力球轴承台阶5126套设有推力球轴承51261,推力球轴承51261嵌入推力轴承座3513。
特别地,底托装置2包括底托盘21和底托出料口22,底托盘21的盘面为具有倾斜角度的倾斜面,底托出料口22设置在所述倾斜面的底端;;从而使得底托用来承接通过筛网的筛下物料,然后利用底托的斜度让物料从出料口出料。
特别地,底托和筛网处于固定水平面上,并且不产生绕轴转动,筛面与圆锥台套筒的近中心轴端保持2~5mm的间距,整体位置固定。
特别地,第一斜轴52、第二斜轴53和第三斜轴54分别为第一液压杆522、第二液压杆532和第三液压杆542。
本发明的筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备运行机理如下所示:
接通电源开启电机31后,电机31动能经由减速机构31、传动杆33、传动杆带轮35传递至皮带36,再通过皮带36传递给轴头带轮5124,带动轴头512和主轴51转动;
此时主轴51转动方向必然是在俯视图方向上的顺时针方向,不然会导致主轴螺杆511脱出轴头内螺纹端5121;
主轴51转动后,即可将所需筛分的细粉物料倒入筛面41内,此时主轴51的转动带动第一锥筒轴55、第二锥筒轴56、第三锥筒轴57和第一圆锥台套筒551、第二圆锥台套筒561和第三圆锥台套筒571在筛面41上扫动,此时细粉物料也会被带着扫动,因为有从第一液压杆522、第二液压杆532和第三液压杆542传递过来的压力,第一圆锥台套筒551、第二圆锥台套筒561和第三圆锥台套筒571的远主轴端会施加压力到目标物料上,此时物料就会受到压迫,合格粒度物料会通过筛面41进入下层筛网或者底托装置2,并且由于第一圆锥台套筒551、第二圆锥台套筒561和第三圆锥台套筒571具备自由滚动的自由度,因此不合格粒度物料并不会堵住筛网41,而会被推走或者粘套筒随套筒滚至一边。至此就实现了细粉物料的外力压迫筛分,无需过渡依赖物料的自重或是高度落差势能来迫使过筛,筛分效率大幅提高;
筛分后的筛下物料就会被底托装置2的底托盘21接住,积累少部分后就会从底托出料口22流出,即可进行对合格物料的收集,至此一个筛分程序完成。
本发明通过将筛网限位卡扣、限位垫板、底部调节块依次套入带滑杆固定圈的筛网滑杆后,将整个筛网限位装置按配位置于底座上,拧好滑杆限位螺杆使得后续的底托装置和筛网装置能够依次放入限位范围内,然后通过独有的圆锥台式推碾机构给物料施加合适的压力迫使物料无振动过筛,效率高;且除圆锥台式推碾机构的转动和电机转动外,该设备不会产生其他的偏心振动或者甩轴振动,物料也无需进行大幅度振动,运行更平顺,从而大幅减少粉尘污染和噪声污染。
独创性地采用分体式的主轴设计,专门分出独立轴头,用于连接两个轴承,还有一个带轮,极大方便了轴承和皮带安装,也使轴的转动更稳定减少偏心转动的发生概率和发生程度。
独创性地采用液压杆到电动筛分机系统中,使用液压杆进行平稳、均质施加外力,经济实惠,安装难度小,易维修,且施力平顺,不会突然产生过度的力从而破坏筛网。
独创性地采用圆锥台套筒进行辊碾,该圆锥台外径里大外小,着力点主要在于外部,从而使外部小头转动,带动内部大头转动,给物料的力度是外圈大于内圈;一方面可使物料向内集中,不会像振动筛一般向外甩开,有利于物料的不溢出,另一方面外圈小头带动的转速并不会很高,也就不会大幅度甩动物料,造成扬尘。
综上可见,本发明提供一种中小型、高效、极小污染的筛分细粉物料的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备,从而快速、清洁地筛分细粉物料,解放人员双手,降低环境污染和能源消耗,变相增加企业利润。
本发明的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备除了必要的电机转动声音外,并不会产生多余的震动和抖动,因此噪声极小,可以认为无噪音。
本发明的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备并不会应机械大幅震动带动物料振动,从而造成细粉物料大量扬尘,进而避免了严重的粉尘污染。
本发明的电动锥筒碾式细粉物料筛分设备需要给将要过筛的物料以一定压力,使物料能顺利过筛,而且随着物料逐渐过筛,留在筛面上的物料高度会逐渐下降,这个时候物料高度降低,液压杆也会随着逐渐伸长,从而保证对还未过筛的物料有一定的压力。这种自适应给压力的方式属于本发明所独创。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。