CN111570253B - 一种双层筛网结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双层筛网结构，包括嵌套在内筛网上的外筛网，所述外筛网能够相对于内筛网在周向上进行转动；所述内筛网通过一主轴设置在支座上，所述内筛网能够相对于所述主轴在周向上进行转动；所述外筛网与所述内筛网的转动为往复式，且在两个方向上转动角度均为锐角；当所述内筛网或者所述外筛网朝向一个方向转动时，所述外筛网与所述内筛网之间的转动具有延迟，且所述内筛网与所述外筛网之间具有速度差；所述支座上设置有驱动单元。本发明利用两层不同规格的筛网实现双层的筛分，并利用两个筛网之间产生延迟和速差以及筛网本身在两个位移方向上延迟和速差，使得筛网与筛网之间形成相对运动，提高筛分效果。

Description

一种双层筛网结构

技术领域

本发明涉及筛分装置技术领域，具体涉及一种双层筛网结构。

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双层筛网结构，利用两层不同规格的筛网实现双层的筛分，并利用两个筛网之间产生延迟和速差以及筛网本身在两个位移方向上延迟和速差，使得筛网与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：

本发明提供一种双层筛网结构，包括嵌套在内筛网上的外筛网，所述内筛网的筛孔孔径大于所述外筛网的筛孔孔径，所述内筛网与所述外筛网均为柱形结构，且二者同轴线，所述外筛网能够相对于内筛网在周向上进行转动；

所述内筛网通过一主轴设置在支座上，所述内筛网能够相对于所述主轴在周向上进行转动；

所述外筛网与所述内筛网的转动为往复式，且在两个方向上转动角度均为锐角；当所述内筛网或者所述外筛网朝向一个方向转动时，所述外筛网与所述内筛网之间的转动具有延迟，且所述内筛网与所述外筛网之间具有速度差；

所述支座上设置有驱动单元，所述驱动单元用于驱动所述外筛网往复运动或者内筛网往复运动。

优选地，所述内筛网与所述主轴之间、所述外筛网与所述内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外筛网、内筛网以及主轴转动连接；

当所述驱动单元作用于所述内筛网时，位于所述内筛网与所述主轴之间的弹性体具有的弹性大于位于所述外筛网与所述内筛网之间的弹性体具有的弹性；

当所述驱动单元作用于所述外筛网时，位于所述内筛网与所述主轴之间的弹性体具有的弹性小于位于所述外筛网与所述内筛网之间的弹性体具有的弹性。

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，所述外筛网与所述内筛网的两端分别固定有外环体和内环体，所述外筛网通过所述外环体相对于内筛网转动，所述内筛网通过所述内环体相对于主轴转动；所述弹性体位于所述内环体和所述外环体的外侧。

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，对应的所述外筛网与所述内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，所述内筛网与所述外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所述外筛网与所述内筛网在两个方向上转动角度。

优选地，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）本发明通过设置两个筛网，进而能够实现双重的筛分效果，进而提高了筛分效率，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）本发明的两个筛网均为自由端，并利用其中一个筛网带动另一个筛网产生转动，进而两个筛网均能够产生往复运动，并且两个筛网之间转动具有延迟和速度差，使得两个筛网的往复运动不再是同步，进而产生相对运动，即在一定程度上获得多种的筛分形态，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）本发明利用弹性体的弹性不同和布置方式，一方面筛网利用弹性体的压缩伸长与驱动单元间歇的动力输入，使得筛网形成往复运动；另一方面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为实施例1提供的一种双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1中外筛网的结构示意图；

图5为实施例1中内筛网的结构示意图；

图6为实施例1中转动体的结构示意图；

图7为实施例1中内外侧弹性体的分布图一；

图8为实施例1中内外侧弹性体的分布图二；

图9为实施例2中内外侧弹性体的分布图。

附图标记说明：

1-外筛网、11-外环体、2-内筛网、21-内环体、3-主轴、4-弹性体、5-支座、6-电机、61-驱动齿轮、7-离合器、8-转动体、81-转动座、82-转动柱、9-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1：

如图1所示，本发明提供了一种双层筛网结构，包括嵌套在内筛网2上的外筛网1，内筛网2的筛孔孔径大于外筛网1的筛孔孔径，即内筛网2筛分大颗粒，外筛网1筛分更细的物体，内筛网2与外筛网1均为柱形结构，且二者同轴线；内筛网2通过一主轴设置在支座5上，支座5为两个，分别位于内筛网2的两端；

其中外筛网1能够相对于内筛网2在周向上转动，内筛网2能够相对于主轴3在周向上转动，进而使得内筛网2与外筛网1均为自由端，都能够转动；

在本实施例中，外筛网1与内筛网2的转动均为往复式，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；

当内筛网2或者外筛网1朝向一个方向转动时，外筛网1与内筛网2之间的转动具有延迟，且内筛网2与外筛网1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。

由于本申请采用的是两个筛网的筛分结构，并且其中一个筛网作为主动，另一个筛网的转动作为从动，因此存在两种的动力输入方式，在本实施例中，参照图1所示，支座5上设置的驱动单元作用在内筛网2上，进而通过内筛网2的转动带动外筛网1转动，进而产生筛分，其中当内筛网2朝向一个方向转动时，外筛网1也朝向该方向转动且滞后于内筛网2，且位于内筛网2与主轴3之间的弹性体4具有的弹性大于位于外筛网1与内筛网2之间的弹性体4具有的弹性。

进一步的，结合图1和图2，内筛网2与主轴3之间、外筛网1与内筛网2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外筛网1、内筛网2以及主轴3转动连接，其中弹性体4为弹簧或者伸缩杆，且倾斜设置，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；结合图7，当内筛网2转动时，内侧的弹性体4产生压缩，同时带动外筛网1转动，并对外侧的弹性体4压缩，进而带动外筛网1转动，同时外筛网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，两个筛网转向相同，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通过内筛网2的转动而转动，并且受到外筛网1的自重惯性等的阻碍，外侧的弹性体4储存势能，进而使得外筛网1滞后于内筛网2并转速也要低于内筛网2；当内筛网2脱离动力逐渐减速至刚停止时，外筛网1由于推动力的存在受于惯性还会指向原来的转动方向，还具有继续转动的趋势，而当内筛网2停止转动反向时，此时因为外筛网1还具有继续转动的趋势，因此外筛网1反向转动时，内筛网2已经反向转动，即外筛网1依旧会延后，再反向转；进而两个筛网均能够产生往复运动，并且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6，对于弹性体4两端的转动则通过转动体8实现，即转动体8由转动座81和转动柱82组成，弹簧的端部固定在转动柱82上，转动座81则对应的固定在筛网上，在内筛网2和外筛网1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，虽然本实施例中对内筛网2和外筛网1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不会因为内筛网2的转动在压缩的过程中产生反弹。

如图4和图5所示，为内筛网2和外筛网1的结构示意图，为了实现内外筛网1的转动，内筛网2的两端分别固定有外环体11和内环体21，外筛网1通过外环体11相对于内筛网2转动，内筛网2通过内环体21相对于主轴3转动；弹性体4位于内环体21和外环体11的外侧，即通过内外环体形成转动连接，并且内外环体也起到封堵内外筛网两端部的作用，以防止被筛物体飞落；

结合图1和图7，由于内外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，对应的内筛网2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。

结合图1、图4和图5，由于内外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外筛1网与内筛网2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9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。

实施例2：

在本实施例中，支座5上设置的驱动单元作用在外筛网1上，进而通过外筛网1的转动带动内筛网2转动，且位于内筛网2与主轴3之间的弹性体4具有的弹性小于位于外筛网1与内筛网2之间的弹性体具有的弹性；因此对应的在外筛网1上设置有与驱动齿轮61相啮合的内齿轮，其余结构则与实施例1相同；

在本实施例中，如图9所示，外筛网1作为主动，内筛网2的转动作为从动，当外筛网1转动时，外侧的弹性体4产生拉伸，同时带动内筛网2转动，并对内侧的弹性体4压缩，由于两个弹簧弹力不同，此时形成外刚内柔，两个筛网转向相同，且具有延迟，速度差；当外筛网1通过动力输入产生转动时，内筛网2通过外筛网1的转动而转动，并且受到内侧弹性体4、内筛网2的惯性和自重等的阻碍，内筛网2要滞后于外筛网1并转速也要低于外筛网1；当外筛网1脱离动力逐渐减速至刚停止时，内筛网1由于推动力的存在受于惯性还会指向原来的转动方向，还具有继续转动的趋势，而当外筛网1停止转动反向时，此时因为内筛网2还具有继续转动的趋势，因此内筛网2反向转动时，外筛网1已经反向转动，即内筛网2会延后于外筛网1，即此时外筛网1先于内筛网2反向转动；即在本实施例中，当外筛网1在外部动力输入时，内筛网2滞后于外筛网1，当外筛网1撤销动力反转时，内筛网2也滞后于外筛网1，进而两个筛网均能够产生往复运动，并且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。

同样的，由于是利用弹性体4储存势能，因此在本实施例中对于弹性体4是压缩还是拉伸都是可以的，其和实施例1相同，在此不对内外侧弹性体4的倾斜方向进行限定。

综上可以看出，对于本申请的两个实施例来说，在实施例1中，往、复两个方向上，外筛网1滞后于内筛网2，在实施例2中，往、复两个方向上，内筛网2滞后于外筛网1，但是不管那种情况，内外筛网在筛分时均存在滞后的情况，进而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，提高筛分效果；此外单独看待内筛网2或者外筛网1时，当驱动单元间歇提供动力时，使得弹性体4只在一个形变行程上受到驱动单元的驱动（例如图7中内筛网2在逆时针方向上转动时驱动单元输入动力，在顺时针转动时驱动单元不提供动力），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；即在本申请中，内筛网2与外筛网1之间具有延迟和速差，在内外筛网本身的两个方向上的运动也就延迟和速差，进而产生叠加效果，进一步提高了筛分效果。

此外需要注意的是，本申请虽然对内外侧的弹性体4的弹性进行了限定，但并不意味着二者的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，对于延迟的控制，可以采用极限的思想去看待，例如在实施例1中，由于动力作用在内筛网2上，若外侧的弹性体4的刚度达到最大，即将其看作一个刚性杆件，则外筛网1与内筛网2同步转动，进而无延迟；例如在实施例2中，若外侧的弹性体4达到刚性杆件，则外筛网1与内筛网2也同步转动，进而无延迟，因此在实际实施中需根据具体情况合理设置二者的弹性差值，同时驱动单元的动力输入的间隙需要与筛网的往复时间相匹配。

使用时，按照上述两个实施例中驱动单元的设置方式，可以选择内筛网2从动或者外筛网1从动；被筛物体通过进料口9进入，当启动驱动单元时，被筛物体先经过内筛网2较大的筛孔进行第一级筛分，然后在经过外筛网1进行第二级的筛分，最终利用内外筛网的往复运动、两个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 (8)

1.一种双层筛网结构，其特征在于，包括嵌套在内筛网上的外筛网，所述内筛网的筛孔孔径大于所述外筛网的筛孔孔径，所述内筛网与所述外筛网均为柱形结构，且二者同轴线，所述外筛网能够相对于内筛网在周向上进行转动；

所述内筛网通过一主轴设置在支座上，所述内筛网能够相对于所述主轴在周向上进行转动；

所述外筛网与所述内筛网的转动为往复式，且在两个方向上转动角度均为锐角；当所述内筛网或者所述外筛网朝向一个方向转动时，所述外筛网与所述内筛网之间的转动具有延迟，且所述内筛网与所述外筛网之间具有速度差；

所述支座上设置有驱动单元，所述驱动单元用于驱动所述外筛网往复运动或者内筛网往复运动；

所述内筛网与所述主轴之间、所述外筛网与所述内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外筛网、内筛网以及主轴转动连接；

当所述驱动单元作用于所述内筛网时，位于所述内筛网与所述主轴之间的弹性体具有的弹性大于位于所述外筛网与所述内筛网之间的弹性体具有的弹性；

当所述驱动单元作用于所述外筛网时，位于所述内筛网与所述主轴之间的弹性体具有的弹性小于位于所述外筛网与所述内筛网之间的弹性体具有的弹性。

2.如权利要求1所述的一种双层筛网结构，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所述的一种双层筛网结构，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所述的一种双层筛网结构，其特征在于，所述外筛网与所述内筛网的两端分别固定有外环体和内环体，所述外筛网通过所述外环体相对于内筛网转动，所述内筛网通过所述内环体相对于主轴转动；所述弹性体位于所述内环体和所述外环体的外侧。

5.如权利要求1所述的一种双层筛网结构，其特征在于，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，对应的所述外筛网与所述内筛网上设置与所述驱动齿轮相啮合的内齿轮。

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

7.如权利要求1所述的一种双层筛网结构，其特征在于，所述内筛网与所述外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所述外筛网与所述内筛网在两个方向上转动角度。

8.如权利要求7所述的一种双层筛网结构，其特征在于，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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