CN116618282A - 辊式振动筛、筛分组件以及振动筛分辊 - Google Patents

Abstract

本发明涉及辊式振动筛、筛分组件以及振动筛分辊，属于筛分设备领域。辊式振动筛包括筛分组件，筛分组件包括振动筛分辊，振动筛分辊包括振动筛分轴和位于振动筛分轴两端的安装轴，振动筛分轴上设置有多个环形的筛分槽，筛分槽的任意一个横断面上，其槽底具有沿周向依次分布的第一浅点、第一深点、第二浅点和第二深点，从第一浅点到第一深点，筛分槽的深度递增，从第一深点到第二浅点，筛分槽的深度递减，从第二浅点到第二深点，筛分槽的深度递增，从第二深点到第一浅点，筛分槽的深度递减。当需要调节筛孔宽度时，可以转动其中一根振动筛分辊即可，可以实现快速、方便地调节所有筛孔宽度，筛孔大小调节更加方便。

Description

辊式振动筛、筛分组件以及振动筛分辊

技术领域

本发明属于筛分设备领域，尤其是一种辊式振动筛、筛分组件以及振动筛分辊。

背景技术

砂石开采、采矿等行业经常采用振动筛对颗粒物料进行筛分，振动筛工作时，在激振器的带动下，筛分组件按照一定的轨迹（如椭圆形）往复运动，实现对物料的振动筛分。现有振动筛的筛面一般有两种，一种是板状筛面，筛面上设置多个筛孔；另一种是辊式筛面，由多根辊轴组成，相邻两根辊轴之间的间隙作为筛孔。

现有的辊式筛面可以通过调节相邻两辊轴之间的间距来调节筛孔大小，但调节不方便，需要改变大量辊轴的位置，工作量大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种辊式振动筛、筛分组件以及振动筛分辊，可以方便地调节筛孔大小。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案为：振动筛分辊，包括振动筛分轴和位于振动筛分轴两端的安装轴，所述振动筛分轴上设置有多个环形的筛分槽，所述筛分槽的任意一个横断面上，其槽底具有沿周向依次分布的第一浅点、第一深点、第二浅点和第二深点，从第一浅点到第一深点，筛分槽的深度递增，从第一深点到第二浅点，筛分槽的深度递减，从第二浅点到第二深点，筛分槽的深度递增，从第二深点到第一浅点，筛分槽的深度递减；连接第一浅点和第二浅点的第一连线经过振动筛分轴的中心，且第一连线两侧的筛分槽相对于第一连线呈轴对称；连接第一深点和第二深点的第二连线经过振动筛分轴的中心，且第二连线两侧的筛分槽相对于第二连线呈轴对称。

进一步地，所述振动筛分轴包括金属中心轴，所述安装轴与金属中心轴一体成型；所述金属中心轴上设置多个圆环形的耐磨隔套，相邻两耐磨隔套之间的金属中心轴上固定设置有筛孔定形套，所述筛分槽位于相邻两耐磨隔套之间，且筛分槽的槽底为筛孔定形套的外壁。

进一步地，所述筛分槽的槽底横断面包括依次相连的第一直线段、第一圆弧形段、第二直线段和第二圆弧形段，所述第一直线段和第二直线段平行，所述第一浅点位于第一圆弧形段的中点，所述第一深点位于第一直线段的中点，所述第二浅点位于第二圆弧形段的中点，所述第二深点位于第二直线段的中点。

筛分组件，包括两块竖直的墙板，两墙板之间设置有多根上述振动筛分辊，相邻两根振动筛分辊的筛分槽围成筛孔，所述安装轴可转动地安装于墙板，相邻两根振动筛分辊的安装轴通过传动比为1:1的传动机构相连，当其中一根振动筛分辊的第一连线水平时，其余振动筛分辊的第一连线也水平。

进一步地，所述传动机构固定安装在安装轴上，所述墙板外侧设置有支撑架，所述支撑架上设置有用于驱动振动筛分辊转动的驱动机构，所述驱动机构与其中一根振动筛分辊固定连接。

辊式振动筛，包括机架，所述机架上设置有上述筛分组件。

进一步地，所述墙板上设置有矩形的安装孔，安装孔内设置有安装板，安装板的下表面设置有压力传感器，所述安装轴通过轴承安装于安装板，所述传动机构固定安装在安装轴上，所述墙板外侧设置有支撑架，所述支撑架上设置有用于驱动振动筛分辊转动的驱动机构，所述驱动机构与其中一根振动筛分辊固定连接；所述驱动机构和压力传感器均与控制器相连，压力传感器用于实时检测安装板受到的载荷并将检测信号传输至控制器，当安装板受到的载荷增大且增量超过设定值时，控制器判定筛孔堵塞并控制驱动机构运行，驱动机构带动振动筛分辊转动设定的角度，使得筛孔扩大，接着控制器控制驱动机构带动振动筛分辊反转，筛孔恢复至初始大小。

进一步地，所述机架上设置有固定架，所述固定架上设置有滑动座，所述滑动座与固定架滑动配合，且滑动座连接有驱动滑动座移动的平移驱动机构，所述滑动座上设置有驱动电机，所述驱动电机连接有减速器，所述减速器的输出轴上设置有连接套，所述连接套的内壁设置有轴向的传动键，其中一根振动筛分辊在静止状态下与连接套同轴，且该振动筛分辊的安装轴外壁设置有轴向延伸的键槽，当平移驱动机构驱动滑动座朝着振动筛分辊的方向移动时，连接套能够套在安装轴上，且传动键插入键槽。

本发明的有益效果是：本发明的辊式振动筛，由相邻两根振动筛分辊上的筛分槽围成筛孔，当需要调节筛孔宽度时，可以转动其中一根振动筛分辊，该振动筛分辊转动时通过传动机构带动其他的振动筛分辊转动相同的角度，由于本发明严格控制筛分槽的形状，振动筛分辊转动时，所有的筛孔宽度同步变大或者变小，从而实现快速、方便地调节所有筛孔宽度的功能，筛孔大小调节更加方便。

附图说明

图1是本发明振动筛分辊的主视示意图；

图2是图1中A-A的剖视示意图；

图3是本发明实施例一的筛分组件的俯视示意图；

图4是图3中B向示意图；

图5是本发明实施例二的筛分组件的俯视示意图；

图6是本发明实施例一辊式振动筛的俯视示意图；

图7是图6中C-C的剖视示意图；

图8是本发明实施例二辊式振动筛的俯视示意图；

图9是图8中D-D的剖视示意图；

附图标记：1—振动筛分轴；2—安装轴；3—筛分槽；4—金属中心轴；5—耐磨隔套；6—筛孔定形套；10—墙板；11—筛孔；12—驱动机构；13—支撑架；14—安装板；15—压力传感器；16—控制器；20—机架；21—固定架；22—滑动座；23—平移驱动机构；24—驱动电机；25—减速器；26—连接套；27—传动键；31—第一浅点；32—第一深点；33—第二浅点；34—第二深点。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例一，本实施例的辊式振动筛，如图6和图7所示，包括机架20，机架20上设置有的筛分组件。

筛分组件如图3和图4所示，包括两块竖直的墙板10，两块墙板10的底部通过连接架连为一体。墙板10安装在机架20上，且筛分组件连接有激振器，墙板10的具体安装方式以及激振器等均采用任意一种现有技术即可。

两墙板10之间设置有多根图1和图2所示的振动筛分辊，本实施例的振动筛分辊具体包括振动筛分轴1和位于振动筛分轴1两端的安装轴2，振动筛分轴1上设置有多个环形的筛分槽3，筛分槽3的横断面上，其槽底具有沿周向依次分布的第一浅点31、第一深点32、第二浅点33和第二深点34，从第一浅点31到第一深点32，筛分槽3的深度递增，从第一深点32到第二浅点33，筛分槽3的深度递减，从第二浅点33到第二深点34，筛分槽3的深度递增，从第二深点34到第一浅点31，筛分槽3的深度递减；连接第一浅点31和第二浅点33的第一连线经过振动筛分轴1的中心，且第一连线两侧的筛分槽3相对于第一连线呈轴对称；连接第一深点32和第二深点34的第二连线经过振动筛分轴1的中心，且第二连线两侧的筛分槽3相对于第二连线呈轴对称。

振动筛分轴1主要用于振动筛分，安装轴2用于将振动筛分辊整体安装到振动筛上。筛分槽3用于形成筛孔11。本发明中，第一浅点31和第二浅点33是筛分槽3深度最低的两个点，第一深点32和第二深点34是筛分槽3深度最高的两个点，筛分槽3的深度决定了围成的筛孔11的宽度大小，本发明将筛分槽3沿周向设置为不同的深度，筛孔11是由相邻两个振动筛分轴1上的筛分槽3围成，因此可以通过转动振动筛分辊来调节筛孔11的宽度，从而可用于多种粒径的物料筛分。由于振动筛上一般要安装很多根振动筛分辊，为了确保调节筛孔11宽度时，筛分组件上所有筛分槽3的宽度同步调节，确保所有筛分槽3的宽度保持一致，本发明将筛分槽3设置为轴对称结构。筛分槽3的横断面即垂直于振动筛分轴1轴向的断面。

振动筛分轴1可以由一根整体的金属轴加工而成，但这种方式机械加工量较大，加工效率低，材料损耗大，成本高。此外，在筛分砂石、矿物等硬度较大的颗粒时，振动筛分轴1表面易磨损，损耗快，需要经常更换振动筛分轴1，维护成本也很高。

为了降低生产成本，延长使用寿命，本发明的振动筛分轴1包括金属中心轴4，安装轴2与金属中心轴4一体成型，金属中心轴4上设置多个圆环形的耐磨隔套5，相邻两耐磨隔套5之间的金属中心轴4上固定设置有筛孔定形套6，筛分槽3位于相邻两耐磨隔套5之间，且筛分槽3的槽底为筛孔定形套6的外壁。

安装轴2和金属中心轴4为形状标准的圆形轴，购买金属板材简单表面处理即可使用，加工难度很低，加工成本低，无需大量切削加工。耐磨隔套5采用标准的圆环形套，其材质可以采用超高分子量聚乙烯等常用的耐磨材料。筛孔定形套6具有圆形的中心通孔，耐磨隔套5和筛孔定形套6可以通过螺钉固定在金属中心轴4上。筛孔定形套6也可以采用耐磨损的材料，以延长使用寿命。筛孔定形套6的外壁即为筛分槽3的槽底，第一浅点31、第一深点32、第二浅点33和第二深点34均位于筛孔定形套6的外壁。筛孔定形套6可以等分为两个半套，两个半套分别通过螺钉安装在金属中心轴4上，当筛孔定形套6损伤后，可以方便地更换新的筛孔定形套6，而无需拆卸耐磨隔套5。

装配时，只需要将各个筛孔定形套6和耐磨隔套5套接在金属中心轴4上，然后固定筛孔定形套6和耐磨隔套5即可，制造成本低。

筛分槽3的槽底横断面可以是多种形状，例如椭圆形，此时筛孔定形套6外形横断面的形状为椭圆形，椭圆形等不规则的形状加工难度比较大，对加工设备的要求较高，因此，为了便于加工，筛分槽3的槽底横断面包括依次相连的第一直线段、第一圆弧形段、第二直线段和第二圆弧形段，第一直线段和第二直线段平行，第一浅点31位于第一圆弧形段的中点，第一深点32位于第一直线段的中点，第二浅点33位于第二圆弧形段的中点，第二深点34位于第二直线段的中点。圆弧和直线为常见形状，加工难度更低。

相邻两根振动筛分辊的筛分槽3围成筛孔11，安装轴2可转动地安装于墙板10，相邻两根振动筛分辊的安装轴2通过传动比为1:1的传动机构相连。相邻两振动筛分辊的耐磨隔套5相接触，不留间隙，防止小颗粒的物料卡在间隙中。由于任意相邻两根振动筛分辊的安装轴2通过传动比为1:1的传动机构相连，当转动其中一根振动筛分辊时，其余的振动筛分辊也会同时转动，且转动的角度相同，从而实现对所有筛孔11的宽度进行同步调节，调节十分方便，效率高。

当其中一根振动筛分辊的第一连线水平时，其余振动筛分辊的第一连线也水平，同样的，当其中一根振动筛分辊的第二连线水平时，其余振动筛分辊的第二连线也水平。严格控制每根振动筛分辊的安装角度，才能够保证所有筛孔11的宽度保持一致，在调节的过程中，所有筛孔11的宽度也能够保持一致。

传动机构固定安装在安装轴2上，墙板10外侧设置有支撑架13，所述支撑架13上设置有用于驱动振动筛分辊转动的驱动机构12，驱动机构12与其中一根振动筛分辊固定连接。驱动机构12可以采用减速电机，减速电机可以通过联轴器与其中一根振动筛分辊。驱动机构12带动振动筛分辊转动时，即可改变筛孔11的宽度，实现筛孔11大小的调节。

本实施例中，驱动机构12与筛分组件一体安装，筛分时，驱动机构12随着筛分组件同步运动，因此，在可以在筛分的过程中进行筛孔11大小的调节，无需停机调节，使用更加灵活。

在振动筛的运行过程中，部分物料可能会卡在筛孔11中，导致筛孔11堵塞，筛孔11堵塞后，筛分效率和筛分效果均受到影响，当筛孔11堵塞面积较大时，只能够停机，将筛孔11中的物料清理后才能够继续筛分，操作麻烦，耽误工时。

为了解决上述问题，本实施例中，墙板10上设置有矩形的安装孔，安装孔内设置有安装板14，安装板14的下表面设置有压力传感器15，安装轴2通过轴承安装于安装板14，传动机构固定安装在安装轴2上，墙板10外侧设置有支撑架13，支撑架13上设置有用于驱动振动筛分辊转动的驱动机构12，驱动机构12与其中一根振动筛分辊固定连接；驱动机构12和压力传感器15均与控制器16相连，压力传感器15用于实时检测安装板14受到的载荷并将检测信号传输至控制器16，当安装板14受到的载荷增大且增量超过设定值时，控制器16判定筛孔11堵塞并控制驱动机构12运行，驱动机构12带动振动筛分辊转动设定的角度，使得筛孔11扩大，接着控制器16控制驱动机构12带动振动筛分辊反转，筛孔11恢复至初始大小。

在振动筛运行的过程中，筛板组件按照一定的轨迹往复运动，被筛分物料不断地被抛起和落下，因此，安装板14受到的载荷是周期变化的，压力传感器15实时检测安装板14受到的载荷，以一个周期内的最大检测值（一般为被筛分物料落在振动筛分轴1上时的检测值）作为有效载荷。在筛孔11没有堵塞的情况下，有效载荷较为稳定，波动范围不大。当部分筛孔11堵塞时，通过筛孔11的物料减少，筛面上的物料逐渐增多，因此安装板14受到的载荷会增加，当检测到的有效载荷超出设定的范围时，控制器16则自动控制驱动机构12运行，驱动机构12带动振动筛分辊转动一定的角度，使得筛孔11扩大，卡在筛孔11中的物料则会从筛孔11中脱离，实现自动化疏通筛孔11，无需停机，也无需人工操作。筛孔11扩大到一定的范围后，驱动机构12立即带动振动筛分辊反转复位，使得筛孔11恢复原来的大小。

实施例二，本实施例的辊式振动筛，如图8和图9所示，包括机架20，机架20上设置有的筛分组件。本实施例的筛分组件如图5所示，包括两块竖直的墙板10，两墙板10之间设置有多根图1和图2所示的振动筛分辊，本实施例的振动筛分辊与实施例一完全相同。

相邻两根振动筛分辊的筛分槽3围成筛孔11，安装轴2可转动地安装于墙板10，相邻两根振动筛分辊的安装轴2通过传动比为1:1的传动机构相连，当其中一根振动筛分辊的第一连线水平时，其余振动筛分辊的第一连线也水平。

为了便于省力地带动振动筛分辊转动，需要采用驱动电机24作为动力，由于在筛分的过程中，筛分组件不断地振动，如果将驱动电机24与筛分组件安装为一体，驱动电机24也会受到较大的振动，容易导致驱动电机24损坏。

本实施例中，为了延长驱动电机24的使用寿命，机架20上设置有固定架21，固定架21上设置有滑动座22，滑动座22与固定架21滑动配合，且滑动座22连接有驱动滑动座22移动的平移驱动机构23，滑动座22上设置有驱动电机24，驱动电机24连接有减速器25，减速器25的输出轴上设置有连接套26，连接套26的内壁设置有轴向的传动键27，其中一根振动筛分辊在静止状态下与连接套26同轴，且该振动筛分辊的安装轴2外壁设置有轴向延伸的键槽，当平移驱动机构23驱动滑动座22朝着振动筛分辊的方向移动时，连接套26能够套在安装轴2上，且传动键27插入键槽。

由于机架20是固定的，运行时不会受到较大的振动，因此固定架21也可以保持稳定，那么固定架21上的滑动座22、驱动电机24、平移驱动机构23、减速器25等也可以保持稳定，在筛分时，驱动电机24不与筛分组件相连，因此驱动电机24不随着筛分组件做振动运动，不受振动的影响，使用寿命能够大幅度增加。

需要调节筛孔11的宽度时，振动筛停止运行，振动筛分辊处于静止状态，此时，利用平移驱动机构23推动滑动座22朝着振动筛分辊的方向运动，滑动座22带动驱动电机24、减速器25和连接套26同步运动，直到连接套26套接在其中一根振动筛分辊的安装轴2上，且连接套26内壁的传动键27插入安装轴2外壁的键槽，接着启动驱动电机24，驱动电机24转动带动减速器25转动，减速器25带动连接套26转动，连接套26通过传动键27带动安装轴2转动适当的角度，使得筛孔11的宽度增大或者减小至要求。

实施例一和实施例二中，传动机构可以采用齿轮。

本发明中，实施例一的优势在于可以在筛分的过程中调节筛孔11的宽度大小，同时能够去除筛孔11中堵塞的物料，无需停机，不耽误工时，劣势在于驱动机构12受到的振动较大，使用寿命低。实施例二的优势在于驱动电机24的使用寿命长，劣势在于需要停机后才能调节筛孔11的宽度大小，无法在筛分的过程中进行调节。本领域技术人员可以根据自身需求选择采用实施例一还是实施例二。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.振动筛分辊，其特征在于：包括振动筛分轴（1）和位于振动筛分轴（1）两端的安装轴（2），所述振动筛分轴（1）上设置有多个环形的筛分槽（3），所述筛分槽（3）的横断面上，其槽底具有沿周向依次分布的第一浅点（31）、第一深点（32）、第二浅点（33）和第二深点（34），从第一浅点（31）到第一深点（32），筛分槽（3）的深度递增，从第一深点（32）到第二浅点（33），筛分槽（3）的深度递减，从第二浅点（33）到第二深点（34），筛分槽（3）的深度递增，从第二深点（34）到第一浅点（31），筛分槽（3）的深度递减；连接第一浅点（31）和第二浅点（33）的第一连线经过振动筛分轴（1）的中心，且第一连线两侧的筛分槽（3）相对于第一连线呈轴对称；连接第一深点（32）和第二深点（34）的第二连线经过振动筛分轴（1）的中心，且第二连线两侧的筛分槽（3）相对于第二连线呈轴对称。

2.如权利要求1所述的振动筛分辊，其特征在于：所述振动筛分轴（1）包括金属中心轴（4），所述安装轴（2）与金属中心轴（4）一体成型；所述金属中心轴（4）上设置多个圆环形的耐磨隔套（5），相邻两耐磨隔套（5）之间的金属中心轴（4）上固定设置有筛孔定形套（6），所述筛分槽（3）位于相邻两耐磨隔套（5）之间，且筛分槽（3）的槽底为筛孔定形套（6）的外壁。

3.如权利要求2所述的振动筛分辊，其特征在于：所述筛分槽（3）的槽底横断面包括依次相连的第一直线段、第一圆弧形段、第二直线段和第二圆弧形段，所述第一直线段和第二直线段平行，所述第一浅点（31）位于第一圆弧形段的中点，所述第一深点（32）位于第一直线段的中点，所述第二浅点（33）位于第二圆弧形段的中点，所述第二深点（34）位于第二直线段的中点。

4.筛分组件，包括两块竖直的墙板（10），其特征在于：两墙板（10）之间设置有多根权利要求1、2或3所述的振动筛分辊，相邻两根振动筛分辊的筛分槽（3）围成筛孔（11），所述安装轴（2）可转动地安装于墙板（10），相邻两根振动筛分辊的安装轴（2）通过传动比为1:1的传动机构相连，当其中一根振动筛分辊的第一连线水平时，其余振动筛分辊的第一连线也水平。

5.如权利要求4所述的筛分组件，其特征在于：所述传动机构固定安装在安装轴（2）上，所述墙板（10）外侧设置有支撑架（13），所述支撑架（13）上设置有用于驱动振动筛分辊转动的驱动机构（12），所述驱动机构（12）与其中一根振动筛分辊固定连接。

6.辊式振动筛，包括机架（20），其特征在于：所述机架（20）上设置有权利要求4所述的筛分组件。

7.如权利要求6所述的辊式振动筛，其特征在于：所述墙板（10）上设置有矩形的安装孔，安装孔内设置有安装板（14），安装板（14）的下表面设置有压力传感器（15），所述安装轴（2）通过轴承安装于安装板（14），所述传动机构固定安装在安装轴（2）上，所述墙板（10）外侧设置有支撑架（13），所述支撑架（13）上设置有用于驱动振动筛分辊转动的驱动机构（12），所述驱动机构（12）与其中一根振动筛分辊固定连接；所述驱动机构（12）和压力传感器（15）均与控制器（16）相连，压力传感器（15）用于实时检测安装板（14）受到的载荷并将检测信号传输至控制器（16），当安装板（14）受到的载荷增大且增量超过设定值时，控制器（16）判定筛孔（11）堵塞并控制驱动机构（12）运行，驱动机构（12）带动振动筛分辊转动设定的角度，使得筛孔（11）扩大，接着控制器（16）控制驱动机构（12）带动振动筛分辊反转，筛孔（11）恢复至初始大小。

8.如权利要求6所述的辊式振动筛，其特征在于：所述机架（20）上设置有固定架（21），所述固定架（21）上设置有滑动座（22），所述滑动座（22）与固定架（21）滑动配合，且滑动座（22）连接有驱动滑动座（22）移动的平移驱动机构（23），所述滑动座（22）上设置有驱动电机（24），所述驱动电机（24）连接有减速器（25），所述减速器（25）的输出轴上设置有连接套（26），所述连接套（26）的内壁设置有轴向的传动键（27），其中一根振动筛分辊在静止状态下与连接套（26）同轴，且该振动筛分辊的安装轴（2）外壁设置有轴向延伸的键槽，当平移驱动机构（23）驱动滑动座（22）朝着振动筛分辊的方向移动时，连接套（26）能够套在安装轴（2）上，且传动键（27）插入键槽。