CN111570252B - 一种多层筛网结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多层筛网结构，包括若干个嵌套在一起的筛网，这些所述筛网均能够自由的转动；位于最内层的所述筛网通过一主轴设置在支座上，该所述筛网能够相对于所述主轴在周向上进行转动；各所述筛网的转动为往复式，且在两个方向上转动角度均为锐角；当其中一个筛网朝向一个方向转动时，该两个相邻的筛网之间的转动具有延迟，且二者之间具有速度差；所述支座上设置有若干个与各个所述筛网一一对应的驱动单元。本发明利用多层不同规格的筛网实现多层的筛分，并利用相邻的两个筛网之间的单独转动，进而实现相邻的两个筛网的延迟和速差以及筛网本身在两个位移方向上延迟和速差，使得多个筛网之间形成相对运动，提高筛分效果。

Description

一种多层筛网结构

技术领域

本发明涉及筛分装置技术领域，具体涉及一种多层筛网结构。

背景技术

筛分是一种短位移较为快速的往复运动形式，并利用惯性的作用达到筛分效果，目前市面上为了提高筛分效果，也出现各种各样的多层筛网结构，进而达到两种及以上的筛分方式。

传统进行多层次的筛分时，基本上是在一个运动机构上设置多种规格的筛网，这些筛网一起同步，虽然能够达到筛分效果，但是效果还有待提高。

发明内容

针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种多层筛网结构，利用多层不同规格的筛网实现多层的筛分，并利用相邻的两个筛网之间的单独转动，进而实现相邻的两个筛网的延迟和速差以及筛网本身在两个位移方向上延迟和速差，使得多个筛网之间形成相对运动，提高筛分效果。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种多层筛网结构，包括若干个嵌套在一起的筛网，这些所述筛网的筛孔孔径由内至外依次减小，这些所述筛网均为柱形结构且同轴线，这些所述筛网均能够自由的转动；

位于最内层的所述筛网通过一主轴设置在支座上，该所述筛网能够相对于所述主轴在周向上进行转动；

各所述筛网的转动为往复式，且在两个方向上转动角度均为锐角；当其中一个筛网朝向一个方向转动时，该两个相邻的筛网之间的转动具有延迟，且二者之间具有速度差；

所述支座上设置有若干个与各个所述筛网一一对应的驱动单元，所述驱动单元用于驱动对应的筛网往复运动。

优选地，相邻的两个所述筛网的两个端部之间均设置有固定环，所述固定环的内壁与其中一个筛网转动连接，所述固定环的外壁与另一个筛网也转动连接，所述固定环的一端固定在所述支座上；

位于最内层的所述筛网与主轴之间、所述固定环与筛网之间均设置有若干个沿着周向均匀分布的弹性体，所述弹性体的两端分别与对应的主轴、筛网以及固定环转动连接。

优选地，所述弹性体倾斜设置，且弹性体具有沿其轴向上的伸缩量。

优选地，所述弹性体为圆柱弹簧或者伸缩杆。

优选地，所述筛网的两端分别固定有环体，位于最内层的所述筛网通过环体在所述主轴上转动，其余的所述筛网通过环体在对应的固定环上转动；所述弹性体位于所述环体的外侧。

优选地，所述驱动单元包括固定在所述支座上的电机，所述电机的输出轴上设置离合器，所述离合器的输出端设置有驱动齿轮，对应的各个所述筛网上设置与所述驱动齿轮相啮合的内齿轮。

优选地，所述离合器为电磁摩擦离合器。

优选地，各个所述筛网的外周壁的其中一部分上设置有若干个均匀分布的筛孔，这些所述筛孔所占据的筛网的外壁对应的圆心角大于筛网在两个方向上转动角度。

优选地，当具有两个所述筛网时，其中一个所述筛网为内筛网，另一个所述筛网为外筛网，所述外筛网与所述内筛网上均开设有相同的进料口，所述筛孔处设置出料口。

本发明的有益效果在于：

（1）本发明可进行多个筛网的嵌套设置，进而在相邻的两个筛网之间形成延迟和速差，产生多层筛分的叠加，进而能够大大的提高筛分效果，同时能够在一次筛分的过程中获得多种规格的被筛物体；同时利用筛网柱形的结构，产生圆周上的往复运动，进而在水平方向和竖直方向上都产生位移，相较于水平筛分效率更高。

（2）本发明的各个筛网均为自由端，并采用独立的动力输入，并可针对性的去设置弹性体的弹性，进而可以通过外部动力输入的扭矩和对弹性体弹力的设置去改变每个筛网所存储的势能，进而在往、复运动的过程中获得不同的延迟和速差，可塑性强，获得了更多种的筛分形式，进而利用这种延迟和速度差，使得被筛物体产生不同的惯性，进而进一步增加了筛分时的紊乱程度，而紊乱程度越高则越有助于筛分。

（3）本发明可通过改变弹性体的弹性以及动力输入的扭矩去实现筛网之间的延迟，同时利用驱动单元间歇的动力输入和弹性体的压缩伸长，使得筛网形成往复运动；此外利用驱动单元间歇的动力输入使得弹性体只在一个形变行程上受到驱动单元的驱动，而在另一个形变行程上仅通过储存的势能促使筛网转动，而这两个行程使得筛网产生的速度不同，进而使得筛网在一次的往、复运动中速度不同，进一步的使得被筛物体获得不同的惯性，使得被筛物体紊乱程度得到提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种多层筛网结构的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为图1的主视图；

图4为实施例中外筛网的结构示意图；

图5为实施例中内筛网的结构示意图；

图6为实施例中转动体的结构示意图；

图7为实施例中内外侧弹性体的分布图一；

图8为实施例中内外侧弹性体的分布图二；

图9为设置三个筛网的示意图。

附图标记说明：

1-外筛网、11-固定环、12-环体、2-内筛网、3-主轴、4-弹性体、5-支座、6-电机、61-齿轮、7-离合器、8-转动体、81-转动座、82-转动柱、091-第三筛网、092-第三环体、093-第三固定环、10-进料口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

如图1所示，本发明提供了一种多层筛网结构，包括若干个嵌套在一起的筛网，筛网的数量大于等于2，这些筛网的筛孔孔径由内至外依次减小，这些筛网均为柱形结构且同轴线，这些筛网均能够自由的转动，即每个筛网均为自由端；

位于最内层的筛网通过一主轴3设置在支座5上，该筛网能够相对于主轴3在周向上进行转动；其中支座5为两个，分别位于筛网的两端。

各筛网的转动为往复式，且在两个方向（由于筛网是周向转动，因此其两个方向则相应是正转和反转）上转动角度均为锐角，即筛网在往复运动中的单向摆动的角度为锐角；相邻的两个筛网之间的转向相反也可以转向相同，当其中一个筛网朝向一个方向转动时，该两个相邻的筛网之间的转动具有延迟，且二者之间具有速度差；进而利用这种延迟和速度差，使得被筛物体产生不同的惯性，进而进一步增加了筛分时的紊乱程度，而紊乱程度越高则越有助于筛分。

其中筛网的转动通过设置在支座5上的驱动单元实现，每个筛网对应一个驱动单元，驱动单元用于驱动对应的筛网往复转动。

结合图2、图4、图5所示，相邻的两个筛网之间设置有固定环11，固定环11的内壁与其中一个筛网转动连接，固定环11的外壁与另一个筛网也转动连接，固定环11的一端固定在支座5上；

位于最内层的筛网与主轴5之间、固定环11与筛网之间均设置有若干个沿着周向均匀分布的弹性体4，弹性体4的两端分别与对应的主轴3、筛网以及固定环11转动连接，其中弹性体4为圆柱弹簧或者伸缩杆，且倾斜设置，且弹性体4具有沿其轴向上的伸缩量，即当弹性体4压缩时，其产生形变的主要是轴向上的压缩；

而对于弹性体4的转动则通过转动体8实现，如图6所示，即转动体8由转动座81和转动柱82组成，弹性体4的端部固定在转动柱82上，转动座81则对应的固定在筛网、固定环11以及主轴3上，在筛网转动的过程中，虽然弹性体4的两端都是转动连接，并且弹性体4能够产生轴向上长度的变化，但为了保证稳定的筛分，虽然本实施例中对筛网的转动角度进行描述（即为锐角），但是在具体实施时，需要注意当筛网朝向一个方向转动时，此时的弹性体4需一直处于压缩或者拉伸状态，即结合图7所示，内侧的弹性体4不会因为内侧筛网的转动在压缩的过程中产生反弹。

进一步的，筛网的两端分别固定有环体12，位于最内层的筛网通过环体12在主轴3上转动，其余的筛网通过环体12在对应的固定环11上转动；弹性体4位于环体12的外侧；即通过环体12在固定环11上形成转动连接，并且环体12也起到封堵筛网两端部的作用，以防止被筛物体飞落。

如图1所示，在本实施例中，由于筛网的转动是往复的，因此对于动力上输入也要相应的间歇提供，考虑到电机6频繁的正反转会对其产生影响，因此在本实施例中采用了离合器7的结构，即驱动单元包括固定在支座5上的电机6，电机6的输出轴上设置离合器7，离合器7的输出端设置有驱动齿轮61，对应的筛网上设置与驱动齿轮61相啮合的内齿轮；其中离合器7采用电磁摩擦离合器，进而通过离合器7的通断实现动力的间歇输入。

为方便描述，在本实施例中，只列举了在主轴3上设置两个筛网，分别命名为内筛网2和外筛网1，在支座5上则设置两个驱动单元分别驱动内外筛网往复运动，由于在本申请中并未对相邻的两个筛网的转向进行限定，对于相邻的两个筛网之间的转向相同也行，相反也行，但是二者转向相反的设置产生的速差更大，因此在实际实施中可优选此种方式，为了方便描述，在本实施例中相邻的两个筛网设置成转向相反，同时本实施例选择通过弹性体4弹性的不同实现往复的速差（也可采用改变两个驱动单元的扭矩来实现），因此结合图2，在本实施例中规定与内筛网2相接触的内侧的弹性体4的弹性大于与外筛网1相接触的外侧的弹性体4的弹性，两个驱动单元输出的扭矩相同作用时间相同，且两个驱动单元上的离合器7通断具有延迟，例如规定内筛网2优先于外筛网1转动；

结合图7，此时的外筛网1滞后于内筛网2，由于两个弹簧弹力不同，此时形成外柔内刚，两个筛网转向相反，且具有延迟，速度差；当内筛网2通过动力输入产生转动时，外筛网1延后于内筛网2，内外侧的弹性体4的储存势能，由于内外侧的弹性体4弹性不同，因此两个筛网的加速度也不同，进而使得外筛网1滞后于内筛网2的同时转速也要低于内筛网2；当内外筛网脱离动力逐渐减速至刚停止时，由于一开始的延迟存在，二者停止的时间也具有了延迟，而当内外筛网停止转动反向时，此时则依靠弹性势能的释放进行反转，一方面存在一开始的延长，另一方面由于弹性体4弹性的不同，因此内外筛网反转时也具有延迟和速差；进而两个筛网均能够产生往复运动，两个筛网之间转动的具有延迟和速度差，使得两个筛网的往复运动不再是同步，进而产生相对运动。

结合图1、图4和图5，由于筛网的转动不是整个圆周运动，因此对于其上的筛孔的开设则不需要传统筛网那样在其外壁上全部开设，只需在其外壁的一部分上进行开设筛孔，进而在一定程度上也降低了加工成本，需要注意的时，这些筛孔所占据的筛网的外壁对应的圆心角大于筛网在两个方向上转动角度，以保证在筛分时，被筛物体能够在筛孔所处的位置上，在图4和图5中，筛网只有一半的外壁上设置有筛孔，其对应的圆心角则为90度。

进一步的，根据筛网的这种结构，其对应的进料口10则可开设在筛孔对侧的外壁上，而筛网的出料口则可开设在筛孔处，由于出料口开设在筛孔处，因此为了保证筛分，可直接在筛孔处开设出出料口，而被切割下的部分则通过固定结构固定在原有位置，例如可通过螺栓进行固定。

此外，由于本实施例是利用弹性体4储存势能，因此对于弹性体4是压缩还是拉伸都是可以的，结合图7和图8所示，当内侧的弹性体4压缩时，对于外侧的弹性体4压缩和拉伸都可以。

如图9所示，为了更进一步的描述本申请，在此给出了三个筛网的示意图（其中一个电机6在另一侧的支座5上），将最外层的筛网命名为第三筛网091，则对应的设置有第三固定环093和第三环体092，第三固定环093固定在支座5上，并嵌套在外筛网1上且与外筛网1转动连接，第三环体092则与第三固定环093转动连接，进一步的还可按照此设置四个筛网、五个筛网……，考虑到筛网数量较多，驱动单元的也会相应的增多，因此可在两个支撑座5上分别设置，例如设置六个筛网时，可在其中一个支撑座5上设置三个驱动单元，在另一个支撑座5上设置三个驱动单元。

综上可以看出，本申请的各个筛网在转动时均相互独立转动，均为自由端，但在其往复运动的过程中，各个筛网又相互关联产生相对运动，形成速差和延迟，进而产生叠加效果，获得了更多种的筛分形态，使得被筛物体获得不同的惯性，即对于单独的筛网来说，其往、复时的两个方向筛分速度不同具有不同的筛分形态，对于相邻的两个筛网来说，其转向可以不同、筛分速度不同，进而也形成不同的筛分形态；最终进而利用这种延迟和速度差，使得被筛物体产生不同的惯性，进而进一步增加了筛分时的紊乱程度，而紊乱程度越高则越有助于筛分。

此外需要注意的是，本申请虽然没有对各层的弹性体4的弹性进行了限定，但并不意味着各层的弹性体4弹性差距以及自身的弹性极大或者极小，需要根据具体的筛分物体以及筛网本身的自重摩擦等合理设置，同时驱动单元的动力输入的间隙需要与对应的筛网的往复时间相匹配。

使用时，按照上述实施例中驱动单元的设置方式，也可以选择其他的匹配形式，例如相邻的两个筛网的转向相反；被筛物体通过进料口10进入，当启动驱动单元时，被筛物体先经过最内侧的筛网进行第一级筛分，然后再逐渐经过其他筛网，形成多级筛分，最终利用筛网的往复运动、筛网之间的延迟和速差以及筛网自身往、复之间的速差，进而使得被筛物体获得不同的惯性，使得被筛物体紊乱程度得到提高，最终提高筛分效率。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种多层筛网结构，其特征在于，包括若干个嵌套在一起的筛网，这些所述筛网的筛孔孔径由内至外依次减小，这些所述筛网均为柱形结构且同轴线，这些所述筛网均能够自由的转动；

位于最内层的所述筛网通过一主轴设置在支座上，该所述筛网能够相对于所述主轴在周向上进行转动；

各所述筛网的转动为往复式，且在两个方向上转动角度均为锐角；当其中一个筛网朝向一个方向转动时，该两个相邻的筛网之间的转动具有延迟，且二者之间具有速度差；

所述支座上设置有若干个与各个所述筛网一一对应的驱动单元，所述驱动单元用于驱动对应的筛网往复运动；

相邻的两个所述筛网的两个端部之间均设置有固定环，所述固定环的内壁与其中一个筛网转动连接，所述固定环的外壁与另一个筛网也转动连接，所述固定环的一端固定在所述支座上；

位于最内层的所述筛网与主轴之间、所述固定环与筛网之间均设置有若干个沿着周向均匀分布的弹性体，所述弹性体的两端分别与对应的主轴、筛网以及固定环转动连接；

所述驱动单元包括固定在所述支座上的电机，所述电机的输出轴上设置离合器，所述离合器的输出端设置有驱动齿轮，对应的各个所述筛网上设置与所述驱动齿轮相啮合的内齿轮。

2.如权利要求1所述的一种多层筛网结构，其特征在于，所述弹性体倾斜设置，且弹性体具有沿其轴向上的伸缩量。

3.如权利要求2所述的一种多层筛网结构，其特征在于，所述弹性体为圆柱弹簧或者伸缩杆。

4.如权利要求1所述的一种多层筛网结构，其特征在于，所述筛网的两端分别固定有环体，位于最内层的所述筛网通过环体在所述主轴上转动，其余的所述筛网通过环体在对应的固定环上转动；所述弹性体位于所述环体的外侧。

5.如权利要求1所述的一种多层筛网结构，其特征在于，所述离合器为电磁摩擦离合器。

6.如权利要求1所述的一种多层筛网结构，其特征在于，各个所述筛网的外周壁的其中一部分上设置有若干个均匀分布的筛孔，这些所述筛孔所占据的筛网的外壁对应的圆心角大于筛网在两个方向上转动角度。

7.如权利要求1所述的一种多层筛网结构，其特征在于，当具有两个所述筛网时，其中一个所述筛网为内筛网，另一个所述筛网为外筛网，所述外筛网与所述内筛网上均开设有相同的进料口，所述筛孔处设置出料口。

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