JP2001129481A - 振動篩機及び振動篩設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置の大型化に伴うフレームの補強部材の増
加を抑制し、装置を軽量化すると共にフレームの変形を
防止できる振動篩機及び振動篩設備を提供する。 【解決手段】 篩網１１が取付けられたフレーム１２
と、フレーム１２の篩上原料の流れ方向Ｐに複数箇所設
けられ、フレーム１２を振動させる複数の発振源１３、
１３ａを有し、しかもそれぞれの発振源１３、１３ａは
同期振動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、砕石、鉄
鉱石、化学薬品等を分級可能な振動篩機に係り、特に、
長手方向の複数箇所に複数の発振源を有する振動篩機及
び振動篩設備に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、採石場や製鉄所内で、砕石、
コークス、鉄鉱石、又は砂等の粉粒体を分級するときに
は、振動篩機が多数採用されている。振動篩機は、例え
ば、小さいものでは６００×１８００ｍｍ程度、大きい
ものでは、３ｍ×２０ｍ程度のものが使用されている。
図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、振動篩機７０は、篩
網７１を内側に取付けるフレーム７２と、フレーム７２
の上部に取付けブラケット７３を介して取付けられ、振
動を起こすバイブレータ７４とを有している。フレーム
７２及びバイブレータ７４は、防振スプリング７５によ
って床上に支持されている。バイブレータ７４は、フレ
ーム７２の外側に設置された駆動モータ７６にＶベルト
７７及びＶプーリ７８、７９を介して取付けられてい
る。そして、駆動モータ７６によって駆動され、矢印Ｐ
の方向に往復振動するように設置されている。このよう
に構成することによって、篩網７１をフレーム７２を介
して振動させ、篩網７１上の粉体を選別することができ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の振動篩機は、１台のバイブレータを使用して運転し
ていたため、大型の振動篩機を製造して、これを振動さ
せようとすると、フレームのバイブレータから遠い位置
では振動に追随できずに変形を生じることがあった。こ
れを解決するために、フレームに補強部材を取付けてフ
レーム全体が一体的に振動するようにしていたが、補強
部材によってフレームの重量が増加するので、重量の増
加に応じて大きなバイブレータを取付ける必要が生じて
いた。このように、装置を大型化するに従って、装置自
体の重量が、取付けられる補強部材によって必要以上に
増加し、これを振動させるための無駄な動力を必要とし
ていた。本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、
装置の大型化に伴うフレームの補強部材の増加を抑制
し、装置を軽量化すると共にフレームの変形を防止でき
る振動篩機及び振動篩設備を提供することを目的とす
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う第１の発
明に係る振動篩機は、篩網を備えるフレームの原料の流
れ方向の複数箇所に発振源を設け、更にそれぞれの前記
発振源は同期振動する。発振源には、例えば、偏心錘を
取付けた２軸を同期回転させ、一方向に往復振動させる
方式のもの、電磁振動によって往復振動させる方式のも
の、又は振動モータを２台同期回転させる方式のものを
使用することができる。このように構成することによっ
て、各発振源の出力を小さくできるので、発振源を小型
化すると共に、フレームを薄板化することができる。前
記目的に沿う第２の発明に係る振動篩機は、１つの架台
に、篩網を備えた発振源付きのフレームを、１又は複数
取付けている。このように構成することによって、フレ
ームを小型化して材料と電力の節約を図ることができ
る。前記目的に沿う第３の発明に係る振動篩機は、振動
可能に保持された中間フレームに、弾性部材を介して篩
網を備えるフレームが取付けられた共振型の振動篩機に
おいて、前記中間フレームに原料の流れ方向に沿って複
数の発振源を設けている。中間フレームを複数の発振源
で振動させるので、各発振源を小型化することができ
る。前記目的に沿う第４の発明に係る振動篩設備は、複
数の振動篩機を連続して配置している。このように構成
することによって、各振動篩機を小型化して、材料を節
約すると共に電力を節約してコストダウンを図ることが
できる。

【０００５】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態について説明し、本
発明の理解に供する。図１、図２に示すように、本発明
の第１の実施の形態に係る振動篩機１０は、篩網１１を
備えるフレーム１２の原料の流れ方向Ｐの２箇所に発振
源の一例であるバイブレータ１３、１３ａを設け、更に
それぞれのバイブレータ１３、１３ａは同期振動して、
篩網１１上に投入された原料を、篩網１１によって分級
する構成となっている。以下、詳しく説明する。振動篩
機を大型にするときは、バイブレータの偏心錘を大きく
することによって振動を大きくすることができるが、バ
イブレータ及び装置全体の重量が大きくなる。この重量
増加を抑えるために、本発明者は、小型のバイブレータ
を複数台取付けて同期運転することによって、全体をバ
ランスよく振動させることに成功した。フレーム１２
は、篩網１１の両側に設けられた側壁部材１５と、両側
壁部材１５を連結する複数の横梁材１４を有している。
また、両側壁部材１５の流れ方向の上、下流側の下部は
それぞれ防振ばね部材１６を介して床上の所定位置に固
定されている。そして、振動篩機１０の上流側の上部に
原料供給口２９を、下流側の篩網１１の篩面より上側位
置に篩上物回収口３０を、下流側の下部に篩下物回収口
３１を備えている。

【０００６】２台のバイブレータ１３、１３ａは、両側
壁部材１５の上部に取付け部材１７を介してそれぞれ架
け渡して設けられている。また、一方の側壁部材１５の
外側の床上には、２台の原動機１８、１８ａが受け台４
０、４０ａを介して設置されている。また、バイブレー
タ１３、１３ａは、回転駆動力を伝達する同期伝達手段
の一例であるタイミングベルト１９、２０及びタイミン
グプーリ２５〜２８を介して動力伝達を行う原動機１
８、１８ａにそれぞれ接続され、図示しない制御装置に
接続されて同期回転を行う原動機１８、１８ａによって
回転駆動されて振動するように構成されている。ここ
で、図３を参照して、バイブレータ１３、１３ａの構造
について説明する。バイブレータ１３、１３ａの内部に
はそれぞれ、２本の回転軸２１、２２が平行に取付けら
れ、回転軸２１、２２には偏心錘２３、２４がそれぞれ
固定されている。また、バイブレータ１３、１３ａの外
側にそれぞれ設けられたタイミングプーリ２５、２８
は、２本の回転軸２１、２２の回転方向が異なる方向
Ｑ、Ｒとなるように、図示しない歯車機構を介して接続
されている。

【０００７】原動機１８ａ、１８から伝達された動力に
よって、回転軸２１、２２がそれぞれ回転すると、回転
軸２１、２２にはそれぞれ遠心力が働く。この遠心力
は、偏心錘２３、２４の重心の方向に働くので、偏心錘
２３、２４が図３に示す位置にあるときには図中のＳ方
向（左下方向）、回転軸２１、２２がこの位置から１８
０度回転したときには、Ｕ方向（右上方向）に働く。回
転軸２１、２２が、図３の位置から１８０度回転するま
での間は、回転軸２１、２２にはそれぞれＴ方向（右下
方向）、Ｖ方向（左上方向）に遠心力が働くが、この２
力のＴ、Ｖ方向成分は相殺されるので、Ｔ方向、Ｖ方向
には力は働かない。また、同様に、回転軸２１、２２が
１８０度回転したときの位置から更に１８０度回転する
までの間も、回転軸２１、２２に働く遠心力のＶ、Ｔ方
向成分は、相殺されるので、Ｖ方向、Ｔ方向には力は働
かない。従って、バイブレータ１３、１３ａは、Ｓ、Ｕ
方向に往復振動することになる。

【０００８】運転中の２台のバイブレータ１３、１３ａ
内の回転軸２１、２２の位置が図３に示す位置にあると
きには、バイブレータ１３、１３ａの遠心力はＳ方向に
同じ大きさで働く。本実施の形態では２台の小型のバイ
ブレータ１３、１３ａを、振動させようとするフレーム
１２に取付けたが、フレーム１２の２箇所以上に取付け
ることも可能で、フレーム１２に振動を伝達する箇所を
多くすることによって、フレーム１２の補強をしなくて
も振動時にフレーム１２が変形することを防止して、篩
網１１全体を均一に振動させることができる。なお、タ
イミングプーリ２６を原動機１８に取付け、原動機１８
ａを省略することも可能である。

【０００９】次に振動篩機１０の使用手順について説明
する。振動篩機１０及び原動機１８、１８ａは、予め使
用予定位置に設置しておく。原動機１８を作動させる
と、タイミングベルト１９、２０及びタイミングプーリ
２５〜２８が回転して、バイブレータ１３、１３ａに動
力が同期して伝達される。この動力によってバイブレー
タ１３、１３ａ内の回転軸２１、２２及びこれに取付け
られた偏心錘２３、２４が回転し、バイブレータ１３、
１３ａを往復振動させる。次いで、原料供給口２９から
原料を投入すると、篩網１１上の原料は、バイブレータ
１３、１３ａの振動によって、右方向に搬送されながら
分級される。そして、篩上物回収口３０と篩下物回収口
３１から分級された原料をそれぞれ回収する。バイブレ
ータ１３、１３ａの大きさが小さいので、取付け部材１
７の大きさも小さくなり、装置全体の重量を軽くして必
要な駆動力を小さくすることができると共に、篩網１１
の交換や目詰まり除去等の作業を行うときにも、バイブ
レータ１３、１３ａが小さいので作業効率をよくするこ
とができる。

【００１０】次に、振動篩機１０の変形例に係る振動篩
機３２について、図４を参照して説明する。振動篩機３
２は、篩網４１が取付けられたフレーム４２と、フレー
ム４２と床との間の振動伝達を遮断する防振ばね部材４
３と、発振源の一例である対となる振動モータ３３を２
対有し、振動モータ３３は、フレーム４２の両側部に設
けられ、それぞれ回転方向が異なっている。各振動モー
タ３３は、駆動源と、該駆動源によって駆動される回転
軸と、該回転軸に取付けられた偏心錘を１つずつ内部に
有している。一対の振動モータ３３の内部に設けられた
各回転軸及び偏心錘の構成は、前述したバイブレータ１
３の回転軸２１、２２及び偏心錘２３、２４と実質的に
同じとなっている。従って、振動モータ３３をフレーム
４２の両側部に設け、同期回転させることによって、一
方向に往復振動させることができる。本変形例では、振
動モータ３３を２対（４台）設けているので、各振動モ
ータ３３の大きさ及び出力を小さくすることができる。

【００１１】なお、本変形例では、防振ばね部材４３を
４箇所に取付けているが６箇所でもよく、振動篩機の大
きさによっては、８箇所にすることも可能である。ま
た、発振源として、対となる振動モータ３３の替わり
に、電磁石を往復させて電磁振動によって往復振動する
電磁発振機を、フレーム４２の下部に複数設けると共
に、防振ばね部材を上部に取付けて使用することも可能
である。このように構成することによって、装置の重心
を低くして装置を安定させることができる。次いで、図
５を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る振動篩
機３４について説明する。振動篩機３４は、１つの架台
３５に、篩網３６を備えた発振源の一例である振動モー
タ３７付きのフレーム３８が、防振ばね部材３９を介し
て３台取付けられている。隣接する各篩網３６は、その
端部が平面視して重合するようにしており、また、振動
中に接触しないように上下方向に十分な隙間を形成して
いる。このように構成することによって、各モータ３７
を小型化し、また、フレーム３８を軽量化することがで
きる。

【００１２】続いて、図６を参照して、本発明の第３の
実施の形態に係る振動篩機４４について説明する。振動
篩機４４は、振動可能に保持された中間フレーム４５
に、弾性部材４６を介して篩網５１を備えるフレーム４
７が取付けられた共振型の振動篩機で、中間フレーム４
５に原料の流れ方向に沿って複数の発振源の一例である
振動モータ４８を設けている。中間フレーム４５は、８
本の防振ばね部材５２を介して床部に固定されている。
弾性部材４６は、その両端を、フレーム４７と中間フレ
ーム４５にそれぞれ回動可能に取付けた１０本のリンク
部材４９と、リンク部材４９に交差する方向に向けてフ
レーム４７と中間フレーム４５に固定された８本のばね
部材５０によって構成されている。中間フレーム４５に
２対の振動モータ４８を取付け、同期振動させることに
よって、篩い分けを行う。このように構成することによ
って、各振動モータ４８を小型化することができる。

【００１３】次に、図７を参照して、本発明の一実施の
形態に係る振動篩設備５３について説明する。振動篩設
備５３は、３台の振動篩機５４を連続して配置してい
る。振動篩機５４は、フレーム５５の側部に振動モータ
５６を備え、フレーム５５の内部には、篩網５７が取付
けられている。また、各フレーム５５は、防振ばね部材
５８を介して床部に固定されている。そして、各篩網５
７の端部は、上下に隙間をあけて重合するようにしてい
る。このように構成することによって、各振動篩機５４
を小型化することができる。以上、本発明に係る実施の
形態について説明してきたが、本発明は、前記実施の形
態に限定されるものではなく、例えば、取付ける発振源
の数を３台以上にしてもよい。

【００１４】

【発明の効果】請求項１〜３記載の振動篩機において
は、発振源を複数箇所に設けるため、篩網の振動を一様
にすることができ、また、各発振源を小型、軽量化でき
る。さらに、各発振源を支持するフレームの変形を防止
すると共にフレームを薄板化して装置全体の軽量化を図
ることができる。特に、請求項２記載の振動篩機におい
ては、１つの架台に複数のフレームを取付けることがで
きるので、フレームを小型化して材料と電力を節約する
ことができる。請求項３記載の振動篩機においては、中
間フレームを複数の発振源で振動させるので、各発振源
を小型化することができる。請求項４記載の振動篩設備
においては、複数の振動篩機を連続して配置したので、
各振動篩機を小型化して、材料を節約すると共に電力を
節約してコストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る振動篩機の側
面図である。

【図２】同振動篩機の正面図である。

【図３】同振動篩機のバイブレータの構造を示す説明図
である。

【図４】本発明の第１の実施の形態の変形例に係る振動
篩機の側面図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係る振動篩機の側
面図である。

【図６】本発明の第３の実施の形態に係る振動篩機の側
面図である。

【図７】本発明の一実施の形態に係る振動篩設備の側面
図である。

【図８】（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ従来例に係る振動
篩機の側面図と正面図である。

【符号の説明】

１０：振動篩機、１１：篩網、１２：フレーム、１３、
１３ａ：バイブレータ（発振源）、１４：横梁材、１
５：側壁部材、１６：防振ばね部材、１７：取付け部
材、１８、１８ａ：原動機、１９、２０：タイミングベ
ルト、２１、２２：回転軸、２３、２４：偏心錘、２５
〜２８：タイミングプーリ、２９：原料供給口、３０：
篩上物回収口、３１：篩下物回収口、３２：振動篩機、
３３：振動モータ、３４：振動篩機、３５：架台、３
６：篩網、３７：振動モータ（発振源）、３８：フレー
ム、３９：防振ばね部材、４０、４０ａ：受け台、４
１：篩網、４２：フレーム、４３：防振ばね部材４４：
振動篩機、４５：中間フレーム、４６：弾性部材、４
７：フレーム、４８：振動モータ、４９：リンク部材、
５０：ばね部材、５１：篩網、５２：防振ばね部材、５
３：振動篩設備、５４：振動篩機、５５：フレーム、５
６：振動モータ、５７：篩網、５８：防振ばね部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 篩網を備えるフレームの原料の流れ方向
   の複数箇所に発振源を設け、更にそれぞれの前記発振源
   は同期振動することを特徴とする振動篩機。
2. 【請求項２】 １つの架台に、篩網を備えた発振源付き
   のフレームが、１又は複数取付けられたことを特徴とす
   る振動篩機。
3. 【請求項３】 振動可能に保持された中間フレームに、
   弾性部材を介して篩網を備えるフレームが取付けられた
   共振型の振動篩機において、前記中間フレームに原料の
   流れ方向に沿って複数の発振源を設けたことを特徴とす
   る振動篩機。
4. 【請求項４】 複数の振動篩機を連続して配置したこと
   を特徴とする振動篩設備。