CN115283244A - 一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛，由清粮器（2）、筛箱（3）和链条式刷板机构组成。筛箱（3）由弹性支撑座（11）悬浮式弹性支撑在机架横梁上，由振动电机（15）驱动高频振动。弹性支撑座（11）由上下U形扣件（17、19）、橡胶座垫（21）和上下导向螺栓（20、22）构成，上下导向螺栓（20、22）之间设有弹性距离H。安装时，上下U形扣件的扣合角度α可随筛箱（3）的倾斜角度进行适度调整，调试一致后，使之由螺栓（18）或焊接固定。其优点是，筛箱采用座式弹性支撑，并由振动电机使之直接驱动振动，简化了传动方式，减振效果好，是对粮食清选设备的一次精细化、轻量化设计；整机运行平稳，噪声小，安装方便，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种粮食机械中的组合清理筛，特别是一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛，用于对谷物等粮食作物进行多级分选清理。
背景技术
水稻等谷物在收割后，混杂有大量的杂物，在入库前，必须要对其中的杂物进行过筛分选清理。本公司经过多年的研制，发明了一系列多功能组合清理筛，将风选与重力筛选设备进行多功能组合创新设计，提高了工作效率，使整机结构紧凑、防尘。在不断地优化改进中，整机性能获得了进一步地完善，以适应市场的需要。
本申请人于2015年7月11日，申请了 “一种自流式初级分选筛”（专利号2015104032970），整体式筛箱倾斜悬吊在机架上，筛面上侧设有可对筛面进行往复式清扫的刷子机构。筛箱由电机通过偏心连杆机构实现小幅高频摆动。该专利的不足是，因承载的谷物重量巨大，悬吊式的支撑方式，会在高频摆动时产生强大的离心力，筛箱与机架容易产生共振现象，使整机工作时噪声非常大；筛箱上侧虽设有刷子机构，但该刷子机构只能对筛面的局部进行清扫，不能彻底解决筛面堵塞问题。
为了使谷物在初级风选时，能够得到充分的飞扬，从而使吸尘效果达到最佳，本发明人于2016年1月23日申请了“一种自流式风选清粮器”（专利号2016200636613），在吸风装置的作用下，清粮器无需任何动力，谷物在清粮器中通过时能够自动翻腾飞扬，大大提高谷物的吸尘效果，特别适合筛选工艺前的初级风选清理。
为了提高初级风选与二次筛选的效率，本申请人于2017年4月17日发明了“一种粮食多级分选组合清理筛（专利号2017204011521）”，将上述两件专利（专利号2015104032970、2016200636613）进行了叠加式组合设计，实现了一次清粮获得二次筛选的倍增清理工效。同时还对刷子机构进行了优化设计，使筛面能够得到及时动态清理。但该专利的整体式筛箱仍为吊挂式支撑，由电机通过偏心连杆机构驱动实现高频振动。显然结构复杂，吊挂的悬臂承受非常大的悬吊力，易磨损，影响了整机寿命；筛箱的高频振动力由偏心连杆机构提供，机械性能差，响声大，生产成本高；筛箱高频摆动时，仍会在强大离心力的作用下，与机架产生共振，且减振性能差，工作噪声大。
本发明在上述（专利号2017204011521）专利的基础上，保留清粮器和刷子机构，重点针对整体式筛箱的支撑方式和高频振动源减振问题进行实质性的创新设计，在保证分选质量和效率的同时，降低运行噪声，简化传动结构，降低生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术难题是，克服上述现有技术的不足，提供一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛，对现有技术进行轻量化设计，通过改变筛箱的支撑方式以及振动电机直接驱动的方式，简化了整机结构，降低了运行噪声和生产成本。
本发明的技术方案是，包括清粮器2、筛箱3和链条式刷板机构，机架7为框架结构，筛箱3倾斜式设置在机架7内，清粮器2设置于筛箱3顶端的机架7上；链条式刷板机构设于筛箱3筛面上侧的机架7上，由电机13独立驱动，以对筛面进行循环式刮刷；其特征在于：筛箱3上安装有振动电机15，筛箱3通过弹性支撑座11直接悬浮式弹性支撑在底侧的机架横梁12上，筛箱3由振动电机15使之相对机架7进行高频小幅振动；所述弹性支撑座11为弹性减振结构的座式支撑组合件，由上下U形扣件17、19和橡胶座垫21构成，上下U形扣件17、19和橡胶座垫21通过上下导向螺栓20、22串联式置于筛箱3与机架横梁12之间；上下导向螺栓20、22设于橡胶座垫21的中心通孔中，且上下导向螺栓20、22之间设有弹性距离H；上下U形扣件17、19为一对截面呈U形的扣合件，其扣合角度α与筛箱3的倾斜角度相一致。
筛箱3一端的两侧箱体上设有支撑耳板16，用于调节筛箱3的倾斜角度；其筛箱3的倾斜高端处通过支撑耳板16支撑在弹性支撑座11上，其筛箱3的倾斜低端处直接支撑在弹性支撑座11上。
所述上U形扣件17扣合在下U形扣件19的外侧，且两个U形槽相对而扣合；安装调试时，上下U形扣件17、19的扣合角度α可随筛箱3的倾斜角度进行调节，当调试一致后，可通过螺栓18或直接焊接的方式使两者相互固定。
弹性支撑座11中的上U形扣件17通过焊接件23固定在筛箱3底侧的箱体上或支撑耳板16上，上导向螺栓20固定在下U形扣件19上，下导向螺栓22固定在机架横梁12上；上下导向螺栓20、22之间的弹性距离H大于筛箱3上下振动的运动距离，以保证筛箱3在橡胶座垫21的弹性范围内自由振动。
筛箱3底侧的两支撑耳板16之间设有筛箱横梁14，振动电机15由安装盒26和U形螺栓25紧固在筛箱横梁14上，为筛箱3提供振动源。
支撑耳板16上设有用于减重和安装调试的工艺孔。
所述振动电机15的转轴上设有可产生高频振动的偏心块24，当振动电机15高速运行时，偏心块24在离心力的作用下，产生高频振动。
筛箱3上安装有两台振动电机15。
筛箱3为由不同孔目多层筛板6焊接而成的整体式箱体，下端设有大杂出口8、小杂出口9和粮食净物出口10。
清粮器2整体式安装在机架7的顶端，可独立安装、拆卸；机架7的外侧设有全封闭防尘板，使整机构成封闭式组合筛。
本发明与现有技术相比的优点是，在保证分选工艺和效率的基础上，重点对筛箱的支撑方式以及振动源进行轻量化创新设计，并取得了意想不到的减振效果。一是将整体式筛箱通过四个弹性支撑座直接支撑在机架底脚横梁上，且在垂直于地面的方向上采用自由悬浮式弹性支撑，彻底改变了原来悬吊式的支撑方式，由悬吊式支撑改为垂直的重力支撑，避免了悬吊式筛箱高频摆动时由强大的离心力而造成的整机共振现象，结构更加优化合理，减振效果好，运行平稳，噪声低；二是采用振动电机直接为筛箱提供高频振动，省略了复杂的偏心连杆传动机构，简化了传动结构，减少了成本，可靠性好；三是保留了清粮器与整体式筛箱的上下组合设计以及筛面链式刷子机构设计，保证了分选工艺和分选效率，有效避免了谷物在筛面的堵塞问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的左视图；
图3为图1中弹性支撑座11的放大图；
图4为弹性支撑座11的剖面结构放大图；
图5为图2的A-A剖面图，即振动电机15与筛箱横梁14的安装结构示意图；
图6为振动电机二个偏心块24在0°、90°和180°三个位置的示意图。
图中标号：1-进粮口，2-清粮器，3-筛箱，4-刷板， 5-条链，6-筛板，7-机架，8-大杂出口，9-小杂出口，10-粮食净物出口，11-弹性支撑座，12-机架横梁，13-电机，14-筛箱横梁，15-振动电机，16-支撑耳板，17-上U形扣件，18-螺栓，19-下U形扣件，20-上导向螺栓，21-橡胶座垫，22-下导向螺栓，23-焊接件，24-偏心块，25-U形螺栓，26-安装盒，α-扣合角度，H-弹性距离。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作进一步的详细叙述：
本发明由清粮器2、筛箱3、和链条式刷板机构三部分组成，筛箱3为整体式筛箱，由不同孔目的多层筛板6焊接而成，其箱体的下端设有大杂出口8、小杂出口10和粮食净物出口9。机架7为框架结构，筛箱3倾斜式设置在机架7内。清粮器2设置于筛箱3顶端的机架7上。链条式刷板机构设于筛板6筛面上侧的机架7上，由电机13独立驱动。通过链条5使刷板4沿筛板6的筛面进行循环往复的刮刷运动；筛箱3上安装有振动电机15，筛箱3通过四组弹性支撑座11直接悬浮式弹性支撑在底侧的机架横梁12上，筛箱3由振动电机15使之相对机架7进行高频小幅振动。见图1.
所述弹性支撑座11为弹性减振结构组件，由上下U形扣件17、19以及橡胶座垫21和上下导向螺栓20、22构成，上下U形扣件17、19和橡胶座垫21通过上下导向螺栓20、22串联式设置，并置于筛箱3与机架横梁12之间。上下导向螺栓20、22串设于橡胶座垫21的中心通孔中，且上下导向螺栓20、22之间设有弹性距离H。下导向螺栓22固定在机架横梁12上，上导向螺栓20固定在下U形扣件19上，上U形扣件17通过焊接件23固定在筛箱3底侧的箱体上。见图3、图4。
因为筛箱3为一重型的箱体结构，在安装调试时，需要用行车进行吊装，使倾斜式箱体支撑在弹性支撑座11上，所以在弹性支撑座11的上端设计了一对截面呈U形的对合件，其上U形扣件17扣在下U形扣件19的外侧，两个U形槽相对而合，且上下U形扣件17、19的扣合角度α可随筛箱3的倾斜角度而调节，使上下两U形扣件的扣合角度α与筛箱3的倾斜角度保持一致。在吊装调试时，将筛箱3直接置放在上U形扣件17上，当筛箱3调试到所需倾斜角度时，通过焊接件23，使上U形扣件17与筛箱3底侧箱体进行焊接固定，同时通过螺栓18或直接将上下U形扣件17、19焊接固定在一起。
因此，弹性支撑座11既是座式支撑组件，又是弹性减振组件。其中，上下U形扣件17、19主要用于筛箱3与四组弹性支撑座11安装时，进行倾斜式定位调试和安装固定；橡胶座垫21为主要的弹性支撑座垫，以吸纳筛箱3的振动，从而起到减振的作用；上下导向螺栓20、22既可对橡胶座垫21进行定位，又可对筛箱3的振动进行适当的导向，上下导向螺栓20、22之间的弹性距离H大于筛箱3上下振动的运动距离，以保证筛箱3在橡胶座垫21的弹性范围内悬浮式自由振动。
为了使筛箱3倾斜式设置在机架7内，在倾斜高端处的两侧箱体上焊接有支撑耳板16，用于调节筛箱3的倾斜角度。支撑耳板16的板体上设有减重工艺孔，见图1。倾斜式筛箱3的高端处，其弹性支撑座11中的上U形扣件17通过焊接件23焊接在支撑耳板16上；倾斜式筛箱3的低端处，其弹性支撑座11中的上U形扣件17通过焊接件23直接焊接在筛箱3底侧的箱体上。
本实施例的筛箱3上安装有两台振动电机15。为了安装固定振动电机15，在倾斜式筛箱3高端处的底侧安装有筛箱横梁14，且固定在两侧的支撑耳板16之间。振动电机15通过安装盒26和U形螺栓25紧固在筛箱横梁14上，为筛箱3提供振动源。见图5。
所述振动电机15的转轴上设有2个可自由甩动的偏心块24。当振动电机15高速运行时，二个偏心块24在离心力的作用下，自由甩动，相互间的位置从0-360度发生着变，因其位置的不平衡，从而产生高频振动。见图6，为二个偏心块24在0°、90°和180°三个位置的示意图。
本发明清粮器2安装在筛箱3的上侧，可独立安装、拆卸。机架7的外侧设有全封闭防尘板，使整个机体构成封闭式组合筛。工作时，谷物从进料口1送入清粮器2，进行首次风选吸尘清理，然后送入筛箱3进行重力分选，筛选后的大杂从大杂出口8直接排出，细沙、小石子等小杂从小杂出口9排出，经过多层筛板6筛选后的谷物，从粮食净物出口10排出。当筛箱3工作时，刷板4在链条5的驱动下，同时沿着筛板6的筛面从上而下进行动态清刷。
本发明采用振动电机直接驱动，减振式弹性支撑，减化了传动方式，是对粮食清选设备的一次轻量化重大创新。不但集风选和筛选于一体，实现重、轻杂一次分离，且结构紧凑，噪声小，运行平稳可靠，分选效率高，产量大，成本低。
Claims (10)
1.一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛，包括清粮器（2）、筛箱（3）和链条式刷板机构，机架（7）为框架结构，筛箱（3）倾斜式设置在机架（7）内，清粮器（2）设置于筛箱（3）的顶端的机架（7）上；链条式刷板机构设于筛箱（3）筛面上侧的机架（7）上，由电机（13）独立驱动，以对筛面进行循环式刮刷；其特征在于：筛箱（3）上安装有振动电机（15），筛箱（3）通过弹性支撑座（11）直接悬浮式弹性支撑在底侧的机架横梁（12）上，筛箱（3）由振动电机（15）使之相对机架（7）进行高频小幅振动；所述弹性支撑座（11）为弹性减振结构的座式支撑组合件，由上下U形扣件（17、19）和橡胶座垫（21）构成，上下U形扣件（17、19）和橡胶座垫（21）通过上下导向螺栓（20、22）串联式置于筛箱（3）与机架横梁（12）之间；上下导向螺栓（20、22）设于橡胶座垫（21）的中心通孔中，且上下导向螺栓（20、22）之间设有弹性距离H；上下U形扣件（17、19）为一对截面呈U形的扣合件，其扣合角度α与筛箱（3）的倾斜角度相一致。
2.如权利要求1所述的一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛，其特征在于：筛箱（3）一端的两侧箱体上设有支撑耳板（16），用于调节筛箱（3）的倾斜角度；其筛箱（3）的倾斜高端处通过支撑耳板（16）支撑在弹性支撑座（11）上，其筛箱（3）的倾斜低端处直接支撑在弹性支撑座（11）上。
3.如权利要求1或2所述的一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛，其特征在于：所述上U形扣件（17）扣合在下U形扣件（19）的外侧，且两个U形槽相对而扣合；安装调试时，上下U形扣件（17、19）的扣合角度α可随筛箱（3）的倾斜角度进行调节，当调试一致后，可通过螺栓（18）或直接焊接的方式使两者相互固定。
4.如权利要求1或2所述的一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛，其特征在于：弹性支撑座（11）中的上U形扣件（17）通过焊接件（23）固定在筛箱（3）底侧的箱体上或支撑耳板（16）上，上导向螺栓（20）固定在下U形扣件（19）上，下导向螺栓（22）固定在机架横梁（12）上；上下导向螺栓（20、22）之间的弹性距离H大于筛箱（3）上下振动的运动距离，以保证筛箱（3）在橡胶座垫（21）的弹性范围内悬浮式自由振动。
5.如权利要求1或2所述的一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛，其特征在于：筛箱（3）底侧的两支撑耳板（16）之间设有筛箱横梁（14），振动电机（15）由安装盒（26）和U形螺栓（25）紧固在筛箱横梁（14）上，为筛箱（3）提供振动源。
6.如权利要求2所述的一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛，其特征在于：支撑耳板（16）上设有用于减重和安装调试的工艺孔。
7.如权利要求1所述的一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛，其特征在于：所述振动电机（15）的转轴上设有可产生高频振动的偏心块（24），当振动电机（15）高速运行时，偏心块（24）在离心力的作用下，产生高频振动。
8.如权利要求1所述的一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛，其特征在于：筛箱（3）上安装有两台振动电机（15）。
9.如权利要求1所述的一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛，其特征在于：筛箱（3）为由不同孔目多层筛板（6）焊接而成的整体式箱体，下端设有大杂出口（8）、小杂出口（9）和粮食净物出口（10）。
10.如权利要求1或9所述的一种筛箱悬浮式弹性支撑的粮食组合清理筛，其特征在于：清粮器（2）整体式安装在机架（7）的顶端，可独立安装、拆卸；机架（7）的外侧设有全封闭防尘板，使整机构成封闭式组合筛。
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