CN115569834A - 一种分级筛选装置、筛选方法及用途 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种分级筛选装置、筛选方法及用途，所述分级筛选装置包括旋转底座、振筛机和筛分模块，所述振筛机位于所述旋转底座内，所述振筛机顶面设置有所述筛分模块；所述筛分模块顶部设置有振动电机，所述筛分模块的至少一侧设置有振动连杆，所述振动连杆分别与所述振动电机和所述筛分模块传动连接；所述筛分模块包括位于所述振筛机顶部的壳体，所述壳体内部沿高度方向水平设置有至少两个筛网，所述筛网将所述壳体内腔分隔为若干筛分腔，每一所述筛分腔对应的壳体外壁处设置有集料盒。本发明提供了一种高效可靠的机械振动分级筛选装置，在实现砂石物料的多级筛分的同时，又实现了半自动化排料和收集，装置整体结构简单，制造成本低。

Description

一种分级筛选装置、筛选方法及用途

技术领域

本发明属于筛分技术领域，涉及一种分级筛选装置、筛选方法及用途。

背景技术

砂浆，一种新兴的环保建筑材料，是指把经烘干筛分处理后的细骨料、无机胶凝材料和添加剂等按一定比例进行物理混合而成的一种粉状，加水拌和后即可直接使用的建筑物料。

砂石是建筑工程领域里常见的砂浆原料，同时在土木工程结构实验中也被广泛使用。由于从砂石场或其他地方直接运过来的砂石中往往会出现如砂子中含有碎石或砂石级配不满足实验需求等问题，因此往往需要进行筛分之后才能达到使用的要求。现有的砂石筛分设备内一般包括从上而下设置的分级筛网，各级筛网的筛孔逐级递减，进而把原材料筛分成大粒径颗粒、中粒径颗粒和小粒径细砂。

CN110142210A公开了一种摆动式砂石筛分装置，涉及砂石筛分技术领域，主要为了解决现有装置筛网易损坏且震动幅度较小的问题；包括筛分箱和筛网，所述筛分箱两侧均安装有筛网组件，所述筛网组件包括第一电机、圆盘、摆动杆和筛网，筛网组件上方设有一级筛分机构，一级筛分机构包括筛分筒和用于驱动筛分筒转动的驱动机构，筛分筒内转动安装有绞龙，绞龙位于筛分筒内的安装轴上焊接固定有多根击碎杆，设有筛网组件，筛网运动幅度大，提高了筛选效率，设有一级筛分机构，进行高效快速筛分，毛刷条能够避免筛分筒的网孔堵塞；设有绞龙和击碎杆，通过绞龙的输送，能够减缓砂石下滑的速度，对结块的砂石进行粉碎，保证充分进行筛分。

CN110124987A公开了一种均匀布料式砂石筛分装置，涉及砂石筛分设备技术领域，主要为了解决现有装置落砂口位置固定导致分料不均的问题；包括筛分筒和筛网，所述筛分筒上安装有均匀布料机构，所述均匀布料机构包括转轴、用于驱动转轴转动的第一驱动组件、安装于转轴顶端的筒盖和安装于筒盖上用于带动进料管往复运动的第二驱动组件，筛网倾斜设置，筛分筒上位于筛网的低端设有循环机构，循环机构包括半圆柱壳体、驱动轴和扇板。

CN214132736U公开了一种砂石筛分装置，包括振筛工作台、固定设置在振筛工作台上端的振筛仓和设置在振筛仓上端的进料口以及设置在振筛仓底端的出料口，所述振筛仓内部设有用于对砂石进行筛分的筛分组件，所述振筛仓内部设有用于配合驱动筛分组件进行震动筛分的凸轮机构。

目前，常见的砂石物料筛分原理是：砂石从筛板上经过，遇到筛孔，砂石尺寸小于筛孔的物料穿过筛孔成为筛下物，尺寸大于筛孔的砂石未穿过筛孔成为筛上物。其中振动筛由于筛箱振动强烈，减少了物料堵塞筛孔的现象，使筛板具有较高的筛分效率。目前市场上的主流筛分装置大多以振动筛为主，以固定筛为辅；但就目前已出现的振动筛而言，振动效率仍然有较大的提升空间，例如，单一振动方向导致筛分效果变差，筛分后的筛上物不易取出等问题，因此需要对现有的振动型筛分装置进行改进，以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种分级筛选装置、筛选方法及用途，在实现砂石物料的多级筛分的同时，又实现了半自动化排料和收集，装置整体结构简单，制造成本低。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种分级筛选装置，所述分级筛选装置包括旋转底座、振筛机和筛分模块，所述振筛机位于所述旋转底座内，所述振筛机顶面设置有所述筛分模块，所述旋转底座用于带动所述振筛机和所述筛分模块旋转，所述振筛机用于带动所述筛分模块纵向振动；

所述筛分模块顶部设置有振动电机，所述筛分模块的至少一侧设置有振动连杆，所述振动连杆分别与所述振动电机和所述筛分模块传动连接，所述振动电机通过振动连杆传动带动所述筛分模块横向振动；

所述筛分模块包括位于所述振筛机顶部的壳体，所述壳体内部沿高度方向水平设置有至少两个筛网，所述筛网将所述壳体内腔分隔为若干筛分腔，每一所述筛分腔对应的壳体外壁处设置有集料盒，所述旋转底座带动所述筛分模块向所述集料盒的一侧倾斜，所述筛网上截留的物料滑落进入所述集料盒内。

本发明提供了一种高效可靠的分级筛选装置，通过在筛分模块顶部设置振动电机带动筛分模块横向振动，通过在筛分模块底部设置振筛机带动筛分模块纵向振动，通过旋转底座带动筛分模块摇摆筛分，在横向振动、纵向振动和摇摆筛分形成的三重振筛作用下，提高了振动效果，有利于将筛网内的砂石物料进行快速筛分得到筛上物和筛下物，缩短了筛分时间，提高了筛分效率。筛分结束后，通过旋转电机带动筛分模块倾斜，使得各层筛网上截留得到的筛上物在重力作用下沿倾斜方向下滑进入集料盒内，方便砂石收集。本发明提供的分级筛选装置在实现砂石物料多级筛分的同时，又实现了半自动化的排料和收集过程，简化了筛分和集料操作，提高了筛分效率，避免筛分后的筛上物残留，装置整体结构简单，制造成本低。

需要说明的是，本发明对振筛机的结构不作具体要求和特殊限定，现有技术中已公开或新技术中未公开的振筛机均可用于本发明中。

需要说明的是，本发明中的集料盒与筛网侧壁之间采用可拆卸的连接方式，方便操作人员将集料盒取下。但本发明对集料盒与筛网侧壁之间采用的可拆卸连接方式不作具体要求和特殊限定，只要能实现二者之间的可拆卸连接即可。例如，采用电磁铁的磁性吸附方式，将金属材质的集料盒通过磁性吸附于壳体侧壁的出料口处。此外，作为进一步优选的技术方案，本发明可选地在出料口处设置与相应筛网相同孔径的筛网，也即各层筛网内的筛上物穿过出料口处的筛网后进入集料盒，作为砂石物料进入集料盒前的二次筛分。

作为本发明一种优选的技术方案，所述振筛机顶部设置有筛分平台，所述壳体固定于所述筛分平台上，所述振筛机用于带动所述筛分模块在竖直方向上振动。

作为本发明一种优选的技术方案，所述筛分模块的两侧竖直设置有所述振动连杆，所述振动连杆的一端固定于所述筛分平台的边缘处；两侧所述振动连杆的顶部之间横向设置有振动横梁，两侧所述振动连杆和所述振动横梁构成门字形结构。

所述振动横梁上设置有所述振动电机，所述振动电机带动所述振动横梁振动，所述振动横梁通过两侧的所述振动连杆将振动传递至筛分平台，带动所述筛分平台横向振动。

作为本发明一种优选的技术方案，所述旋转底座包括固定座和旋转架，所述旋转架设置于所述固定座内，并在所述固定座内旋转。

作为本发明一种优选的技术方案，所述固定座包括固定底板和位于所述底板两端的固定板，所述旋转架包括旋转底板和位于所述旋转底板两端的旋转板；所述旋转架位于所述固定座内部，所述固定底板与所述旋转底板相对平行设置，位于同一端的所述固定板和所述旋转板相对平行设置；位于同一端的固定板和旋转板通过连轴转动连接，一端的所述旋转板外接旋转电机，所述旋转电机通过所述连轴带动所述旋转架旋转。

所述旋转底板上固定有所述筛分模块。

作为本发明一种优选的技术方案，所述筛网可拆卸固定于所述壳体内。

所述筛网外缘与所述壳体内部的贴合处设置有缓冲圈。

所述壳体内设置有四层筛网，由上至下分别为第一筛网、第二筛网、第三筛网和第四筛网；所述第一筛网的孔径＞所述第二筛网的孔径＞所述第三筛网的孔径＞所述第四筛网的孔径。

所述筛分腔对应的壳体外壁处开设吸尘口，所述吸尘口分别独立地外接风机。

作为本发明一种优选的技术方案，所述筛网底面设置有重力传感器，所述重力传感器电性连接控制器，所述控制反馈控制所述旋转电机。

优选地，所述控制器还反馈控制所述振筛机。

第二方面，本发明提供了一种第一方面所述分级筛选装置的筛选方法，所述筛选方法包括：

待筛分物料由壳体顶部落料，通过振动电机和振筛机对壳体进行振动，待筛分物料在振动过程中穿过各层筛网实现分级筛分；筛分结束后旋转壳体，使得壳体向集料盒一侧倾斜，筛网上截留的物料滑落进入集料盒内。

作为本发明一种优选的技术方案，所述筛选方法还包括：

在筛分过程中，旋转电机带动筛分模块进行摇摆。

筛分结束后，通过重力传感器检测筛网上的物料质量，并将检测数据传输至控制器，控制器根据当前检测筛网上的物料质量反馈控制旋转电机，进而调节壳体的倾斜角度，直至重力传感器检测不到筛网上的物料质量时，再次反馈控制旋转电机复位。

在卸料过程中，通过振筛机带动壳体进行纵向振动，辅助筛网截留的物料落入集料盒内。

本发明在筛分过程中开启旋转电机，并通过旋转电机带动筛分模块向两侧摇摆，随着筛分模块有规律地向两侧倾斜摇摆，使得筛分过程中的砂石随倾斜摇摆的筛网同步滑落，从而实现了固定式筛分的效果，此外，还可以通过调整摇摆频率、摇摆幅度和摇摆倾角等参数，进而控制砂石沿筛网滑落的移动路径长度，例如提高摇摆频率、摇摆幅度和摇摆倾角，从而延长了砂石的移动路径，进而提高了筛分精度，配合振动筛分，实现了筛分效率的进一步提升。

第三方面，本发明提供了一种第一方面所述分级筛选装置的用途，所述分级筛选装置用于筛选砂石。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供了一种高效可靠的分级筛选装置，通过在筛分模块顶部设置振动电机带动筛分模块横向振动，通过在筛分模块底部设置振筛机带动筛分模块纵向振动，通过旋转底座带动筛分模块摇摆筛分，在横向振动、纵向振动和摇摆筛分形成的三重振筛作用下，提高了振动效果，有利于将筛网内的砂石物料进行快速筛分得到筛上物和筛下物，缩短了筛分时间，提高了筛分效率。筛分结束后，通过旋转电机带动筛分模块倾斜，使得各层筛网上截留得到的筛上物在重力作用下沿倾斜方向下滑进入集料盒内，方便砂石收集。本发明提供的分级筛选装置在实现砂石物料多级筛分的同时，又实现了半自动化的排料和收集过程，简化了筛分和集料操作，提高了筛分效率，避免筛分后的筛上物残留，装置整体结构简单，制造成本低。

附图说明

图1为本发明一个具体实施方式提供的分级筛选装置的结构示意图；

其中，1-壳体；2-固定座；3-旋转架；4-连轴；5-旋转电机；6-振筛机；7-筛分平台；8-振动连杆；9-振动横梁；10-振动电机；11-筛网；12-集料盒；13-重力传感器；14-控制器。

具体实施方式

需要理解的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在一个具体实施方式中，本发明提供了一种分级筛选装置，如图1所示，所述分级筛选装置包括旋转底座、振筛机6和筛分模块，所述振筛机6位于所述旋转底座内，所述振筛机6顶面设置有所述筛分模块，所述旋转底座用于带动所述振筛机6和所述筛分模块旋转，所述振筛机6用于带动所述筛分模块纵向振动；

所述筛分模块顶部设置有振动电机10，所述筛分模块的至少一侧设置有振动连杆8，所述振动连杆8分别与所述振动电机10和所述筛分模块传动连接，所述振动电机10通过振动连杆8传动带动所述筛分模块横向振动；

所述筛分模块包括位于所述振筛机6顶部的壳体1，所述壳体1内部沿高度方向水平设置有至少两个筛网11，所述筛网11将所述壳体1内腔分隔为若干筛分腔，每一所述筛分腔对应的壳体1外壁处设置有集料盒12，所述旋转底座带动所述筛分模块向所述集料盒12的一侧倾斜，所述筛网11上截留的物料滑落进入所述集料盒12内。

本发明提供了一种高效可靠的分级筛选装置，通过在筛分模块顶部设置振动电机10带动筛分模块横向振动，通过在筛分模块底部设置振筛机6带动筛分模块纵向振动，通过旋转底座带动筛分模块摇摆筛分，在横向振动、纵向振动和摇摆筛分形成的三重振筛作用下，提高了振动效果，有利于将筛网11内的砂石物料进行快速筛分得到筛上物和筛下物，缩短了筛分时间，提高了筛分效率。筛分结束后，通过旋转电机5带动筛分模块倾斜，使得各层筛网11上截留得到的筛上物在重力作用下沿倾斜方向下滑进入集料盒12内，方便砂石收集。本发明提供的分级筛选装置在实现砂石物料多级筛分的同时，又实现了半自动化的排料和收集过程，简化了筛分和集料操作，提高了筛分效率，避免筛分后的筛上物残留，装置整体结构简单，制造成本低。

需要说明的是，本发明对振筛机6的结构不作具体要求和特殊限定，现有技术中已公开或新技术中未公开的振筛机6均可用于本发明中。

需要说明的是，本发明中的集料盒12与筛网11侧壁之间采用可拆卸的连接方式，方便操作人员将集料盒12取下。但本发明对集料盒12与筛网11侧壁之间采用的可拆卸连接方式不作具体要求和特殊限定，只要能实现二者之间的可拆卸连接即可。例如，采用电磁铁的磁性吸附方式，将金属材质的集料盒12通过磁性吸附于壳体1侧壁的出料口处。此外，作为进一步优选的技术方案，本发明可选地在出料口处设置与相应筛网11相同孔径的筛网11，也即各层筛网11内的筛上物穿过出料口处的筛网11后进入集料盒12，作为砂石物料进入集料盒12前的二次筛分。

进一步地，所述振筛机6顶部设置有筛分平台7，所述壳体1固定于所述筛分平台7上，所述振筛机6用于带动所述筛分模块在竖直方向上振动。

进一步地，所述筛分模块的两侧竖直设置有所述振动连杆8，所述振动连杆8的一端固定于所述筛分平台7的边缘处；两侧所述振动连杆8的顶部之间横向设置有振动横梁9，两侧所述振动连杆8和所述振动横梁9构成门字形结构。

所述振动横梁9上设置有所述振动电机10，所述振动电机10带动所述振动横梁9振动，所述振动横梁9通过两侧的所述振动连杆8将振动传递至筛分平台7，带动所述筛分平台7横向振动。

进一步地，所述旋转底座包括固定座2和旋转架3，所述旋转架3设置于所述固定座2内，并在所述固定座2内旋转。

进一步地，所述固定座2包括固定底板和位于所述底板两端的固定板，所述旋转架3包括旋转底板和位于所述旋转底板两端的旋转板；所述旋转架3位于所述固定座2内部，所述固定底板与所述旋转底板相对平行设置，位于同一端的所述固定板和所述旋转板相对平行设置；位于同一端的固定板和旋转板通过连轴4转动连接，一端的所述旋转板外接旋转电机5，所述旋转电机5通过所述连轴4带动所述旋转架3旋转。

所述旋转底板上固定有所述筛分模块。

进一步地，所述筛网11可拆卸固定于所述壳体1内。

所述筛网11外缘与所述壳体1内部的贴合处设置有缓冲圈。

所述壳体1内设置有四层筛网11，由上至下分别为第一筛网11、第二筛网11、第三筛网11和第四筛网11；所述第一筛网11的孔径＞所述第二筛网11的孔径＞所述第三筛网11的孔径＞所述第四筛网11的孔径。

所述筛分腔对应的壳体1外壁处开设吸尘口，所述吸尘口分别独立地外接风机。

进一步地，所述筛网11底面设置有重力传感器13，所述重力传感器13电性连接控制器14，所述控制反馈控制所述旋转电机5。

优选地，所述控制器14还反馈控制所述振筛机6。

在另一个具体实施方式中，本发明提供了一种上述分级筛选装置的筛选方法，所述筛选方法包括：

待筛分物料由壳体1顶部落料，通过振动电机10和振筛机6对壳体1进行振动，待筛分物料在振动过程中穿过各层筛网11实现分级筛分；筛分结束后旋转壳体1，使得壳体1向集料盒12一侧倾斜，筛网11上截留的物料滑落进入集料盒12内。

进一步地，所述筛选方法还包括：

在筛分过程中，旋转电机5带动筛分模块进行摇摆。

筛分结束后，通过重力传感器13检测筛网11上的物料质量，并将检测数据传输至控制器14，控制器14根据当前检测筛网11上的物料质量反馈控制旋转电机5，进而调节壳体1的倾斜角度，直至重力传感器13检测不到筛网11上的物料质量时，再次反馈控制旋转电机5复位。

在卸料过程中，通过振筛机6带动壳体1进行纵向振动，辅助筛网11截留的物料落入集料盒12内。

本发明在筛分过程中开启旋转电机5，并通过旋转电机5带动筛分模块向两侧摇摆，随着筛分模块有规律地向两侧倾斜摇摆，使得筛分过程中的砂石随倾斜摇摆的筛网11同步滑落，从而实现了固定式筛分的效果，此外，还可以通过调整摇摆频率、摇摆幅度和摇摆倾角等参数，进而控制砂石沿筛网11滑落的移动路径长度，例如提高摇摆频率、摇摆幅度和摇摆倾角，从而延长了砂石的移动路径，进而提高了筛分精度，配合振动筛分，实现了筛分效率的进一步提升。

在另一个具体实施方式中，本发明提供了一种上述分级筛选装置的用途，所述分级筛选装置用于筛选砂石。

申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种分级筛选装置，其特征在于，所述分级筛选装置包括旋转底座、振筛机和筛分模块，所述振筛机位于所述旋转底座内，所述振筛机顶面设置有所述筛分模块，所述旋转底座用于带动所述振筛机和所述筛分模块旋转，所述振筛机用于带动所述筛分模块纵向振动；

所述筛分模块顶部设置有振动电机，所述筛分模块的至少一侧设置有振动连杆，所述振动连杆分别与所述振动电机和所述筛分模块传动连接，所述振动电机通过振动连杆传动带动所述筛分模块横向振动；

所述筛分模块包括位于所述振筛机顶部的壳体，所述壳体内部沿高度方向水平设置有至少两个筛网，所述筛网将所述壳体内腔分隔为若干筛分腔，每一所述筛分腔对应的壳体外壁处设置有集料盒，所述旋转底座带动所述筛分模块向所述集料盒的一侧倾斜，所述筛网上截留的物料滑落进入所述集料盒内。

2.根据权利要求1所述的分级筛选装置，其特征在于，所述振筛机顶部设置有筛分平台，所述壳体固定于所述筛分平台上，所述振筛机用于带动所述筛分模块在竖直方向上振动。

3.根据权利要求2所述的分级筛选装置，其特征在于，所述筛分模块的两侧竖直设置有所述振动连杆，所述振动连杆的一端固定于所述筛分平台的边缘处；两侧所述振动连杆的顶部之间横向设置有振动横梁，两侧所述振动连杆和所述振动横梁构成门字形结构；

所述振动横梁上设置有所述振动电机，所述振动电机带动所述振动横梁振动，所述振动横梁通过两侧的所述振动连杆将振动传递至筛分平台，带动所述筛分平台横向振动。

4.根据权利要求1所述的分级筛选装置，其特征在于，所述旋转底座包括固定座和旋转架，所述旋转架设置于所述固定座内，并在所述固定座内旋转。

5.根据权利要求4所述的分级筛选装置，其特征在于，所述固定座包括固定底板和位于所述底板两端的固定板，所述旋转架包括旋转底板和位于所述旋转底板两端的旋转板；所述旋转架位于所述固定座内部，所述固定底板与所述旋转底板相对平行设置，位于同一端的所述固定板和所述旋转板相对平行设置；位于同一端的固定板和旋转板通过连轴转动连接，一端的所述旋转板外接旋转电机，所述旋转电机通过所述连轴带动所述旋转架旋转；

所述旋转底板上固定有所述筛分模块。

6.根据权利要求1所述的分级筛选装置，其特征在于，所述筛网可拆卸固定于所述壳体内；

所述筛网外缘与所述壳体内部的贴合处设置有缓冲圈；

所述壳体内设置有四层筛网，由上至下分别为第一筛网、第二筛网、第三筛网和第四筛网；所述第一筛网的孔径＞所述第二筛网的孔径＞所述第三筛网的孔径＞所述第四筛网的孔径；

所述筛分腔对应的壳体外壁处开设吸尘口，所述吸尘口分别独立地外接风机。

7.根据权利要求1所述的分级筛选装置，其特征在于，所述筛网底面设置有重力传感器，所述重力传感器电性连接控制器，所述控制反馈控制所述旋转电机；

优选地，所述控制器还反馈控制所述振筛机。

8.一种权利要求1-7任一项所述分级筛选装置的筛选方法，其特征在于，所述筛选方法包括：

待筛分物料由壳体顶部落料，通过振动电机和振筛机对壳体进行振动，待筛分物料在振动过程中穿过各层筛网实现分级筛分；筛分结束后旋转壳体，使得壳体向集料盒一侧倾斜，筛网上截留的物料滑落进入集料盒内。

9.根据权利要求8所述的筛选方法，其特征在于，所述筛选方法还包括：

在筛分过程中，旋转电机带动筛分模块进行摇摆；

筛分结束后，通过重力传感器检测筛网上的物料质量，并将检测数据传输至控制器，控制器根据当前检测筛网上的物料质量反馈控制旋转电机，进而调节壳体的倾斜角度，直至重力传感器检测不到筛网上的物料质量时，再次反馈控制旋转电机复位；

在卸料过程中，通过振筛机带动壳体进行纵向振动，辅助筛网截留的物料落入集料盒内。

10.一种权利要求1-7任一项所述分级筛选装置的用途，其特征在于，所述分级筛选装置用于筛选砂石。

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