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Die vorliegende Erfindung betrifft ein synchrones, statisch unbestimmtes Maschenbalkenanregungs-Großschwingsieb gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Es ist insbesondere für ein Tiefenklassieren, Entwässern, Entleeren des Mediums und ein Entschlämmen von nasser und klebriger Rohkohle und einem Klassieren von anderen Materialien geeignet.
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Schwingsiebe zählen zu den wichtigsten Vorrichtungen in Kohleherstellungsanlagen und die Anzahl von Schwingsieben ist groß, die Normen von Schwingsieben variieren, sogar Unfälle, die in Verbindung mit Schwingsieben geschehen, sind häufig. Insbesondere zählen Großschwingklassierungssiebe zur wichtigsten Ausstattung beim Bau von neuen, großflächigen Kohleherstellungsanlagen und zur wichtigsten Ausstattung bei der technischen Überholung von bereits existierenden Kohleherstellungsanlagen. Die Zuverlässigkeit dieser Siebe hat direkten Einfluss auf die Normalproduktion und den wirtschaftlichen Nutzen der Kohleherstellungsanlagen. Bisher gab es bei der Forschung und Entwicklung der Struktur von Großschwingsieben keinen Durchbruch. Großschwingsiebe, die von landeseigenen Herstellern produziert werden, können den heutigen Produktionsanforderungen in Kohleminen und Kohleherstellungsanlagen in Hinblick auf Zuverlässigkeit und Nutzungsdauer nicht entsprechen. Im Wesentlichen ist man in China was die Nachfrage nach Großschwingsieben betrifft, vom Import abhängig. In Bezug auf die strukturelle Form und Konstruktionstechniken verwenden alle Großschwingsiebe, die nach China importiert und technisch assimiliert werden, zwangssynchronisierte Zahnradschwinganreger, in denen der Trägerbalken ein einzelner Stützbalken ist und eine massive Struktur aufweist, um der Stoßbelastung, die von der großen Anregungskraft verursacht wird, standzuhalten. Wenn die Querschnittsbreite des Siebrahmens größer als 3 m ist, vergrößern sich die strukturellen Abmessungen und das Gewicht des Trägerbalkens erheblich, und die Schwingungsmasse des Siebkörpers erhöht sich dementsprechend. Deshalb ist es schwierig, den Trägerbalken zu bearbeiten und zu montieren; zusätzlich dazu ist die strukturelle Steifigkeit eines Schwingsiebs in einer solchen Struktur aufgrund des Effekts der konzentrierten Belastung nicht verstärkt; deshalb treten während des Betriebs von solchen Schwingsieben oftmals Störungen auf, z. B. können die Hohlbalken brechen und die Seitenplatten können Risse erleiden. Somit nimmt nicht nur die Produktionseffizienz ab, sondern auch die Standzeit des Schwingsiebs wird verkürzt. Dies ist ebenfalls ein wichtiger Faktor, der dazu beigetragen hat, dass die Querschnittsbreite des Siebkörpers von Schwingsieben nicht vergrößert wurde und dass Erfolge in Bezug auf strukturelle Parameter lange ausblieben. Da die Siebgröße nicht vergrößert werden kann, müssen mehrere Schwingsiebvorrichtungen verwendet werden, um die Produktionsnachfrage befriedigen zu können. Aufgrund dessen erhöhen sich die Baukosten und die Produktionsverwaltungskosten.
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Aus
DE 11 2007 000 318 B4 ist ein extragroßes Schwingsieb mit doppeltem statisch unbestimmtem Gitterbalken-Erregerkörper und kombiniertem Platten-Trägerbalken bekannt, wobei entsprechend der Anforderung an Erregerkraft und Schwingrichtungswinkel sich die Belastung des Hauptbalkens anteilig auf die statisch unbestimmten Trägerplatten verteilt und der Gitterbalkenkörper direkt an Schwingung beteiligt.
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Gegenwärtig müssen in China alle bestellten Groß- und Extragroßschwingsiebe importiert werden. Über die Jahre hinweg waren Problemlösungen in Bezug auf die Technologie, Forschung und Entwicklung von Großschwingsieben mit hoher Zuverlässigkeit und die Umsetzung der Technik sowie die einheimische Produktion von Großschwingsieben dringliche Aufgaben bei der Entwicklung des technischen Niveaus der Kohleaufbereitung und der industriellen Großproduktion. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein synchrones, statisch unbestimmtes Maschenbalkenanregungs-Großschwingsieb bereitzustellen, das eine kompakte Struktur, eine vertretbare Belastungsverteilung, eine hohe Steifigkeit, eine hohe Zuverlässigkeit, eine geringe Anprallkraft auf die Zahnräder und eine gute Betriebsausbeute aufweist.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Das synchrone, statisch unbestimmte Maschenbalkenanregungs-Großschwingsieb der vorliegenden Erfindung umfasst einen Siebkasten, eine Stützfedergruppe und eine Federbasis, die die Unterseite des Siebkastens stützt, eine Motoranbringung und eine Reifenkupplung, die auf einer Seite des Siebkastens angeordnet ist, einen Motor, der auf der Motoranbringung bereitgestellt ist und einen statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungskörper, der auf dem Siebkasten angeordnet ist, der ein Behälterkörper ist, der aus einer Vielzahl von Maschenbalkenrohren besteht, die über statisch bestimmte Platten und eine statisch unbestimmte Platte verbunden sind, worin der statisch unbestimmte Maschenbalkenanregungskörper zumindest eine synchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe und zwei selbstsynchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppen in dessen Inneren umfasst, wobei die synchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe in dem Mittelteil des statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungskörpers angeordnet ist und die selbstsynchronen Exzenterblockschwingungsanregungsgruppen an den zwei Seiten des statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungskörpers angeordnet sind; die synchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe umfasst einen statisch unbestimmten Kasten, wobei zwei synchrone Zahnräder, die miteinander in senkrechter Richtung in Eingriff stehen, in dem statisch unbestimmten Kasten angeordnet sind und jeweils über eine synchrone Transmissionswelle an einem Lagerklotz des statisch unbestimmten Kasten angebracht sind, und synchrone Exzenterblöcke, die an den synchronen Transmissionswellen angebracht sind, jeweils an den zwei Seiten der zwei synchronen Zahnräder angeordnet sind; die selbstsynchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe umfasst eine selbstsynchrone Transmissionswelle, die über den Lagerklotz an den Seitenplatten des Siebkastens angebracht ist und selbstsynchrone Exzenterblöcke, die an den Seitenplatten des Siebkastens symmetrisch angebracht sind, sind auf der selbstsynchronen Transmissionswelle angeordnet; die zwei Enden der synchronen Transmissionswelle für die zwei synchronen Zahnräder sind jeweils über eine Universalkupplung mit der selbstsynchronen Transmissionswelle für die selbstsynchronen Exzenterblöcke, die jeweils an den zwei Seitenplatten des Siebkastens angebracht sind, verbunden; die selbstsynchrone Transmissionswelle der selbstsynchronen Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe ist an der Seite des Motors über die Reifenkupplung mit einem Reduktionsgetriebe verbunden, und das Reduktionsgetriebe ist über einen Antriebsriemen mit dem Motor verbunden.
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Der statisch unbestimmte Kasten ist vorzugsweise in einer Leistenform und in senkrechter Richtung symmetrisch, worin das obere Ende und das untere Ende mit einer Halteplatte verbunden sind, die an der statisch unbestimmten Platte angebracht ist.
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Mit dem den statisch unbestimmten Balken umfassenden Körper mit hoher Steifigkeit der vorliegenden Erfindung wird die strukturelle Steifigkeit des Siebkastens verstärkt, und die Zuverlässigkeit und die Standzeit des gesamten Siebkörpers werden deutlich verbessert. Mit einer synchronen, statisch unbestimmten Struktur, die zwei Motoren für einen entgegengesetzten Antrieb verwendet, wird die Eingriffskraft, die bei einer Zwangssynchronisation in der konventionellen Zahnradeingriffsstruktur erzeugt wird, verändert, so dass die hohe Anprallkraft (üblicherweise im Bereich von zehn Tonnen oder mehr), die während des Eingriffsvorgangs auf ein einzelnes Zahnrad wirkt, zu einer strukturellen Nachlaufkraft, die entgegengesetzt antreibt, verändert. Die strukturelle Nachlaufkraft hängt vom Motorschlupf der zwei Motoren ab. Theoretisch gesehen wird, wenn der Motorschlupf der zwei Motoren null ist, in der Zahnradstruktur keine Eingriffskraft erzeugt und nur ein Synchronisationseffekt entsteht. Tatsächlich existiert ein Motorschlupf jedoch aufgrund von Faktoren im Herstellungsprozess und bei Rohmaterialien immer zwischen zwei Motoren. Bei modernen Motoren ist der Motorschlupf, der aufgrund von Herstellungsfehlern entsteht, jedoch nur so groß wie einige wenige Umdrehungen. Beispielsweise ist im Fall von zwei Sechspolmotoren (960 U/m) mit einem Motorschlupf von 6 U/min, die Nachlaufkraft, die während des Eingreifens des Zahnrads theoretisch erzeugt wird, nur 1/160 der Eingriffskraft eines einzigen Zahnrads. Somit ändern sich die Belastungsbedingungen der Zahnräder und die Schmierbedingungen während des Betriebs gänzlich. Die aus dem Nachlauf entstehende strukturelle Kraft hängt von dem Motorschlupf zwischen zwei Motoren ab; somit ist die Nichtsynchronisationsabweichung, die aus einer Vielzahl von Faktoren in einer Kombination von selbstsynchronen Schwingungsanregern resultierte, vollständig verändert, und die kombinierte Belastungsschädigung aus Biegebeanspruchung und Drehbeanspruchung, die aus einer Nichtsynchronisationsabweichung des Siebkörpers resultiert, wird vermieden, und der nachteilige Effekt eines abweichenden Schwingungsrichtungswinkels auf Schwing-, Entwässerungs-, Mediumablass- und Entschlämmungsprozesse wird vermieden. Da die hohe Anprallkraft, die während des Eingreifens der Zahnräder erzeugt wird, in eine strukturelle Kraft umgewandelt wird, die aus Synchronkämmung und Nachlauf (die strukturelle Kraft, die aus dem Nachlauf entstanden ist, hängt von dem Kämmungsfehler zwischen den Zahnrädern, dem Geschwindigkeitsunterschied zwischen den Motoren und Herstellungsfehlern ab) entstanden ist, kann die Tragekapazität und das Zahnradmodul in dem Konstruktions- und Herstellungsprozess verkleinert werden, die Laufgenauigkeit und Herstellungsgenauigkeit kann deutlich verbessert werden, und der Bewegungslärm, der aufgrund der Anprallkraft während des Eingreifens der Zahnräder entsteht, kann verringert werden. Flüssigschmierung, Fettschmierung und Mischschmierung können, abhängig von den Betriebsbedingungen des Schwingsiebs, verwendet werden. Da in der vorliegenden Erfindung eine synchrone, statisch unbestimmte Maschenbalkenanregungsverbundstruktur verwendet wird, ist die Struktur des Siebkörpers kompakter, und die Kraftverteilung angemessener. Die synchrone, statisch unbestimmte Maschenbalkenanregungsverbundstruktur ist bei Sieben mit Einzelkanal, Doppelkanal und mehreren Kanälen anwendbar. Mit dieser strukturellen Form wird die Biege- und Drehbeanspruchungswiderstandsfähigkeit des Siebkörpers verbessert, die strukturelle Steifigkeit wird erhöht, und die Schwingungsmasse des Schwingfilters wird verringert. Der Beanspruchungszustand und Schmierzustand des Zahnradeingriffs werden aufgrund der strukturellen Besonderheit verändert, das Synchronisationsleistungsverhalten des synchronen Siebs wird verbessert, die Zuverlässigkeit des Siebs wird deutlich verbessert und die gesamten mechanischen Eigenschaften der gesamten Vorrichtung werden verbessert. Somit können die Konstruktions- und Herstellungsbedingungen für Groß- und Extragroßschwingsiebe verändert werden, und die Produktionsnachfrage in großen Kohleminen und Kohleherstellungsanlagen in China kann befriedigt werden. Die vorliegende Erfindung kann im Kohlebergbau, auf den Gebieten der Metallurgie, Chemie und dem Umweltschutz etc. viele Anwendungsmöglichkeiten finden.
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Nachstehend wird die vorliegende Erfindung in einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen weiter im Detail beschrieben.
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Es zeigt:
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1 ist eine Vorderansicht der Struktur;
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2 ist eine Ansicht der Struktur von links;
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3 ist eine schematische, strukturelle Darstellung des Siebkastens des Großschwingsiebs in einer statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungsstruktur;
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4 ist eine Ansicht des Siebkastens des Großschwingsiebs in einer statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungsstruktur von links;
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5 ist eine Vorderansicht der statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungsstruktur;
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6 ist eine Seitenansicht der statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungsstruktur.
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Wie in 1 und 2 dargestellt, besteht das synchrone, statisch unbestimmte Maschenbalkenanregungs-Großschwingsieb in der vorliegenden Erfindung hauptsächlich aus einem Siebkasten 1, einem statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungskörper 2, einem Reduktionsgetriebe 3, einem Antriebsriemen 4, einem Motor 5, einer Motoranbringung 6, einer Stützfedergruppe 7, einer Federbasis 8, einer Reifenkupplung 9, einer Austragsöffnung 10, einem Trägerbalken 11, einem Verstärkungsbalken 12, einer hinteren Schürze 13, einer Siebplatte 14, Maschenbalkenrohren 16, einer statisch bestimmten Platte 18, einer selbstsynchronen Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 19, einer Universalkupplung 20 und einer synchronen Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22. Die Maschenbalkenrohre 16, die statisch bestimmte Platte 18, die selbstsynchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 19, die Universalkupplung 20, die statisch unbestimmte Platte 21 und die synchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22 stellen einen synchronen, statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungskörper 2 dar, d.h. 3 Gruppen von Schwingungsanregern, die in zwei Strängen angeordnet sind und eine Vielzahl von Maschenbalkenrohren 16 sind in Kombination in einem synchronen, statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungskörper 2 verbunden. Die Austragsöffnung 10, die hintere Schürze 13 und die Siebplatte 14 des Siebkastens 1 sind durch hochfeste Passschrauben und Nieten mit Ringnut mit jedem Bauteil und den Seiten des Kastens 15 zu einer Gesamtanordnung verbunden und stellen somit einen umschlossenen, hochsteifen Behälterkörper dar. Die Stützfedergruppe 7 und die Federbasis 8 stützen unter dem Siebkasten 1, die Motoranbringung 6 und die Reifenkupplung 9 sind an einer Seite des Siebkastens 1 angeordnet, der Motor 5 ist auf der Motoranbringung 6 bereitgestellt; der Siebkasten 1 ist mit einem statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungskörper 2 bereitgestellt, der ein Behälterkörper ist, der aus einer Vielzahl von Maschenbalkenrohren 16 besteht, die über zwei statisch bestimmte Platten 18 und eine statisch unbestimmte Platte 21, wie in 5 und 6 dargestellt, verbunden sind; der statisch unbestimmte Maschenbalkenanregungskörper 2 weist zumindest eine synchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22 und zwei selbstsynchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppen 19 auf, die in dessen Inneren angeordnet sind, worin die synchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22 im Mittelteil des statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungskörpers 2 angeordnet ist, während die selbstsynchronen Exzenterblockschwingungsanregungsgruppen 19 an den zwei Seiten des statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungskörpers 2 angeordnet sind; worin die synchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22 einen statisch unbestimmten Kasten 15 umfasst, der im Mittelteil des statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungskörpers 2 angeordnet ist, wobei der statisch unbestimmte Kasten 15 in einer Leistenform ist und in senkrechter Richtung symmetrisch ist, wobei das obere Ende und das untere Ende mit einer Halteplatte verbunden sind, die an der statisch unbestimmten Platte 21 fixiert ist; worin die statisch unbestimmte Platte mit dem Mittelteil der Maschenbalken fixiert ist und über Maschenbalkenrohre mit der statisch bestimmten Platte verbunden ist, um einen Anregungskörper mit hoher Steifigkeit zu bilden. Zwei synchrone Zahnräder 17, die in senkrechter Richtung miteinander in Eingriff stehen, sind in dem statisch unbestimmten Kasten 15 angeordnet und sind jeweils über eine synchrone Transmissionswelle an einem Lagerklotz des statisch unbestimmten Kastens 15 angebracht und synchrone Exzenterblöcke, die an die synchrone Transmissionswelle fixiert sind, sind jeweils an den zwei Seiten der zwei synchronen Zahnräder 17 angeordnet; die selbstsynchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 19 umfasst eine selbstsynchrone Transmissionswelle, die über den Lagerklotz an den Seitenplatten des Siebkastens 1 angebracht ist und selbstsynchrone Exzenterblöcke, die symmetrisch an den Seitenplatten des Siebkastens 1 angebracht sind, sind auf der selbstsynchronen Transmissionswelle angeordnet; die zwei Enden der synchronen Transmissionswelle für die zwei synchronen Zahnräder 17 sind jeweils über eine Universalkupplung 20 mit den selbstsynchronisierenden Transmissionswellen für die selbstsynchronen Exzenterblöcke, die jeweils an den zwei Seitenplatten des Siebkastens 1 angebracht sind, verbunden; die Struktur der selbstsynchronen Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 19 ist beinahe identisch mit der der synchronen Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22, mit der Ausnahme, dass die selbstsynchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 19 keine synchronen Zahnräder umfasst und synchron mit der synchronen Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22 einen Zustand anregt, der von der synchronen Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22 zwangssynchronisiert wurde. Die selbstsynchrone Transmissionswelle der selbstsynchronen Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 19 an der Seite des Motors 5 ist über die Reifenkupplung 9 mit dem Reduktionsgetriebe 3 verbunden, und das Reduktionsgetriebe 3 ist über den Antriebsriemen 4 mit dem Motor 5 verbunden. Der Motor 5 treibt das Reduktionsgetriebe 3 über den Antriebsriemen 4 an, und das Reduktionsgetriebe 3 treibt die synchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22 so an, um eine Synchronisation zu erreichen, wobei die synchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22 von den synchronen Zahnrädern 17 zwangssynchronisiert wird.
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Die synchronen Zahnräder 17, die auf dem statisch unbestimmten Maschenbalkenanregungskörper 2 angebracht sind, stehen in Eingriff mit der synchronen Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22 und die synchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22, die auf der statisch unbestimmten Platte 21 angebracht ist, ist über die Universalkupplung 20 mit den Seiten des Siebkastens 1 in Reihe geschaltet, um eine synchrone Körperanregung umsetzen zu können. Die Siebplatte 14 kann eine eingebettete Verbundsiebplatte, Spaltsiebplatte oder perforierte Siebplatte sein, und unterschiedliche Siebplatten mit geeigneter Maschengröße in geeigneter Form können verwendet werden, um ein Materialklassieren, Entwässern, Ablassen von Medium und Entschlämmung bei unterschiedlichen Größenklassierungen umzusetzen.
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Wie in 3 und 4 dargestellt, stellen der statisch unbestimmte Kasten 15, die Maschenbalkenrohre 16, die synchronen Zahnräder 17, die statisch bestimmte Platte 18, die zwei Sätze von selbstsynchronen Blockschwingungsexzentergruppen 19, die Universalkupplung 20, die statisch unbestimmte Platte 21 und die synchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22 einen Siebkörper mit Hochsteifigkeitsstruktur dar. Die zwei Sätze von selbstsynchronen Exzenterblockschwingungsanregungsgruppen 19, die mit den zwei Seiten des Siebkastens 1 verbunden sind, sind Blockexzenterschwingungsanreger in einer statisch bestimmten, selbstsynchronen Struktur, und die synchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe 22, die mit dem Mittelteil verbunden ist, ist ein Exzenterschwingungsanreger in einer statisch unbestimmten Struktur, die durch den Zahnradeingriff zwangssynchronisiert werden. Der synchrone, statisch unbestimmte Maschenbalkenanregungskörper 2 ist das Hauptbauteil des Hochsteifigkeitskörpers, und die strukturelle Steifigkeit des Siebkörpers wird durch die strukturelle Zuverlässigkeit, die Bearbeitungsgenauigkeit und Anordnungsprozesse der Bauteile sichergestellt. Die Gesamtsteifigkeit hängt von der strukturellen Kombination ab. In dem Balkensystem, das aus Maschenbalken besteht, muss nach dem Aufbau und Zusammenschweißen jedes einzelne Maschenbalkenrohr 16 gemäß den Bearbeitungsanforderungen einer Entlastungsbehandlung unterzogen werden; für die statisch unbestimmte Platte und die statisch bestimmte Platte muss jede Arbeitsoberfläche, nach sauberem Ausstanzen, glatt geschnitten werden. Nachdem der Maschenbalkenanregungskörper 2, der Verstärkungsbalken 12 und der Trägerbalken 11 zusammengeschweißt wurden, sollte dessen axiale Abmessung innerhalb des Toleranzbereichs derselben nominalen Abmessung kontrolliert werden. Bei allen strukturellen Teilen, die mit den Seiten des Siebkörpers verbunden sind, sollen hochfeste Passschrauben und Nieten mit Ringnut verwendet werden, und alle Löcher an den Seiten des Siebkörpers sollen von einer einzigen Reibahle gepasst werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Siebkasten
- 2
- statisch unbestimmter Maschenbalkenanregungskörper
- 3
- Reduktionsgetriebe
- 4
- Antriebsriemen
- 5
- Motor
- 6
- Motoranbringung
- 7
- Stützfedergruppe
- 8
- Federbasis
- 9
- Reifenkupplung
- 10
- Austragsöffnung
- 11
- Trägerbalken
- 12
- Verstärkungsbalken
- 13
- hintere Schürze
- 14
- Siebplatte
- 15
- statisch unbestimmter Kasten
- 16
- Maschenbalkenrohr
- 17
- synchrones Zahnrad
- 18
- statisch bestimmte Platte
- 19
- selbstsynchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe
- 20
- Universalkupplung
- 21
- statisch unbestimmte Platte
- 22
- synchrone Exzenterblockschwingungsanregungsgruppe
